Vật Lí 12 Bài 28: Tia X – Giải bài tập SGK Vật Lí 12 Bài 28

Trường Tiểu Học Đằng Lâm

Updated on:

Vật Lí 12 Bài 28: Tia X – Giải bài tập SGK Vật Lí 12 Bài 28
Bạn đang xem: Vật Lí 12 Bài 28: Tia X – Giải bài tập SGK Vật Lí 12 Bài 28 tại Kênh Văn Hay

Vật Lí 12 Bài 28: Tia X được THPT Lê Hồng Phong soạn hy vọng sẽ tà tà tài liệu hữu ích giúp những em nắm vững tri thức bài học và đạt kết quả tốt trong những bài thi, bài rà soát trên lớp.

Tóm tắt lý thuyết Vật Lí 12 Bài 28

Phát hiện về tia X

Mỗi khi một chùm catôt − tức là một chùm êlectron có năng lượng lớn − đập vào một vật rắn thì vật đó phát ra tia X.

Cách tạo tia X

− sử dụng ống Cu−lít−giơ là một ống thuỷ tinh bên trong là chân không, có gắn 3 điện cực.

+ Dây nung bằng vonfram FF’ làm nguồn êlectron. FF’ được nung nóng bằng một dòng điện làm cho những êlectron phát ra.

+ Catôt K, bằng kim loại, hình chỏm cầu.

+ Anôt A bằng kim loại có khối lượng nguyên tử lớn và điểm nóng chảy cao.

+ Hiệu điện thế giữa A và K cỡ vài chục kV, những êlectron bay ra từ FF’ vận động trong Tia X điện trường mạnh giữa A và K tới đập vào A và làm cho A phát ra tia X.

thực chất và tính chất của tia X

a. thực chất

Tia X là sóng điện từ có bước sóng nằm trong khoảng từ 10−11 m tới 10−8 m.

b. Tính chất

− Tính chất vượt bậc và quan trọng nhất là khả năng đâm xuyên. Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm xuyên càng lớn (càng cứng).

− Làm đen kính ảnh.

− Làm phát quang một số chất.

− Làm ion hoá không khí.

− Có tác dụng sinh lí.

c. Công dụng

Tia X được sử dụng nhiều nhất để chiếu điện, chụp điện (vì nó bị xương và những lỗ tổn thương bên trong thân thể cản mạnh hơn da thịt), để chuẩn đoán bệnh hoặc tìm chỗ xương gãy, mảnh kim loại trong người…, để chữa bệnh (chữa ung thư nông). Nó còn được sử dụng trong công nghiệp để rà soát chất lượng những vật đúc, tìm những vết nứt, những bọt khí bên trong những vật bằng kim loại; để rà soát khăn gói của hành khách đi phi cơ, nghiên cứu cấu trúc vật rắn…

Ví dụ:

11 1640162084 1 2

12 1640162105 1 2

Thang sóng điện từ

13 1640162135 1 2

Thang sóng điện từ

+ Sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng thông thường, tia tử ngoại, tia X và tia gamma, đều có cùng thực chất, cùng là sóng điện từ, chỉ khác nhau về tần số (hay bước sóng). những sóng này tạo thành một phổ liên tục gọi là thang sóng điện từ.

+ Sự khác nhau về tần số (bước sóng) của những loại sóng điện từ đã dẫn tới sự khác nhau về tính chất và tác dụng của chúng.

+ Toàn bộ phổ sóng điện từ, từ sóng dài nhất (hàng chục km) tới sóng ngắn nhất (cỡ 10−12  ÷÷10−15m) đã được khám phá và sử dụng.

Giải bài tập SGK Vật Lí 12 Bài 28

Bài 1 (trang 146 SGK Vật Lý 12)

Tia X là gì?

Lời giải:

Tia X là sóng điện từ, có bước sóng từ 10-11m tới 10-8m.

Bài 2 (trang 146 SGK Vật Lý 12)

Trình bày cấu tạo và hoạt động của ống Cu-lít-giơ.

Lời giải:

Cấu tạo và hoạt động của ống Cu-lít-giơ :

bai 2 trang 146 sgk vat ly 12 1 2

– Cấu tạo: Ống Cu-lít-giơ là một ống thủy tinh bên trong là chân không, gồm một dây nung bằng vonfam FF’ sử dụng làm nguồn electron và hai điện cực:

+ Một catot K, bằng kim loại, hình chỏm cầu để làm cho những electron phóng ra từ FF’ đều tụ họp vào anot A.

+ Một anot A, bằng kim loại có khối lượng nguyên tử lớn và điểm nóng chảy cao, được làm nguội bằng một dòng nước khi ống hoạt động.

– Hoạt động: Dây FF’ được nung nóng bằng một dòng điện. Người ta đặt giữa anot và catot một hiệu điện thế cỡ vài chục kilôvôn. những electron bay ra từ dây nung FF’ sẽ vận động trong điện trường mạnh giữa anôt và catôt tới đập vào A và làm cho A phát ra tia X.

Bài 3 (trang 146 SGK Vật Lý 12)

Nêu những tính chất và tác dụng của tia X.

Lời giải:

a) những tính chất của tia X :

Tia X có khả năng đâm xuyên.

Làm đen kính ảnh.

Làm phát quang một số chất.

Làm ion hóa không khí.

Có tác dụng sinh lí.

b) Tác dụng của tia X: Tia X sử dụng trong y khoa để chiếu điện, chụp điện, chữa bệnh ung thư nông. Trong công nghiệp để tìm khuyết tật những vật đúc bằng kim loại và trong những tinh thể. Trong giao thông để rà soát khăn gói của những hành khách đi phi cơ…

Bài 4 (trang 146 SGK Vật Lý 12)

Nêu tên những sóng hoặc tia trong thang sóng điện từ theo trình tự từ bước sóng ngắn tới bước sóng dài.

Lời giải:

những sóng hoặc tia trong thang sóng điện từ theo trình tự từ bước sóng ngắn tới bước sóng dài: tia gama, tia X, tia tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại, sóng vô tuyến.

Bài 5 (trang 146 SGK Vật Lý 12)

chọn lựa câu đúng.

Tia X có bước sóng.

A. lớn hơn tia hồng ngoại

B. lớn hơn tia tử ngoại

C. nhỏ hơn tia tử ngoại

D. không thể đo được

Lời giải:

chọn lựa đáp án C.

Bài 6 (trang 146 SGK Vật Lý 12)

Hiệu điện thế giữa anot và catot của một ống Cu – lit – giơ là 10kV. Tính tốc độ và động năng cực đại của những electron, khi đập vào anot.

Cho biết: khối lượng và điện tích của electron: me = 9,1.10-31 kg; e = – 1,6.10-19C.

Lời giải:

Khi electron vận động về anot, vận dụng định lí động năng ta có:

ΔWđ = e.Umax = 1,6.10-19. 10. 103.√2 = 2,26.10-15 (J)

Vì ban đầu động năng nhiệt của electron không đáng kể nên động năng của electron ngay trước khi đập vào anot là: Wđ = ΔWđ = 2,26.10-15 (J)

→ Tốc độ của electron:

bai 6 trang 146 sgk vat ly 12 1 2

Bài 7 (trang 146 SGK Vật Lý 12)

Một ống Cu – lit – giơ có công suất 400W, hiệu điện thế giữa anot và catot có trị giá 10kV. Hãy tính:

a) Cường độ dòng điện trung bình và số electron qua ống trong mỗi giây.

b) Nhiệt lượng tỏa ra trên anot trong mỗi phút.

Lời giải:

a) Cường độ dòng điện trung bình qua ống:

bai 7 trang 146 sgk vat ly 12 2 2

Gọi n là số electron qua ống trong mỗi giây:

Ta có:

bai 7 trang 146 sgk vat ly 12 1 1 2

b) Nhiệt lượng tỏa ra trên đối catot trong mỗi phút: Q = P.t = 400.60 = 24000 (J)

Trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 28 có đáp án

Bài 1: Tia X có thực chất là:

A. chùm êlectron có tốc độ vô cùng lớn

B. chùm ion phát ra từ catôt bị đốt nóng

C. sóng điện từ có bước sóng vô cùng lớn

D. sóng điện từ có tần số vô cùng lớn

Lời giải

Tia X có thực chất là những bức xạ điện từ có tần số vô cùng lớn, bước sóng nhỏ hơn bước sóng của tia tử ngoại. (10-8 m ≥ λ ≥ 10-11m).

chọn lựa đáp án D

Bài 2: Trong thử nghiệm tạo tia X ở ống phát tia Rơn – ghen, điện áp đặt vào anôt và catôt của ống là U. Động năng ban đầu của những êlectron khi bứt ra khỏi catôt không đáng kể. Bước sóng nhỏ nhất của những tia X được phát ra sẽ:

A. tỉ lệ thuận với U

B. tỉ lệ nghịch với U

C. tỉ lệ thuận với √U

D. tỉ lệ nghịch với √U

Lời giải

– Bước sóng nhỏ nhất của những tia X là: tia x 1 cau 8 1 2

– Suy ra bước sóng nhỏ nhất của những tia X được phát ra sẽ tỉ lệ nghịch với U.

chọn lựa đáp án B

Bài 3: Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của một ống phát tia Rơn – ghen là 18,85 kV. Bỏ qua động năng ban đầu của êlectron. Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơn – ghen do ống phát ra là:

A. 6,6.10-7m

B. 2,2.10-10m

C. 6,6.10-8m

D. 6,6.10-11m

Lời giải

– Ta có: tia x 1 cau 9 1 2

chọn lựa đáp án D

Bài 4: Bước sóng ngắn nhất của tia Rơn – ghen phát ra từ một ống phát tia Rơn – ghen là 0,8 Å. Hiệu điện thế giữa hai cực của ống đó là:

A. 15,5.104V

B. 15,5.103V

C. 5,2.104V

D. 5,2.103V

Lời giải

tia x 1 cau 10 1 2

chọn lựa đáp án B

Bài 5: Một ống phát tia X phóng ra chùm tia X có bước sóng nhỏ nhất là 0,854 nm. nếu như tăng điện áp giữa anôt và catôt thêm 40% điện áp ban đầu thì tia X do ống phát ra có bước sóng nhỏ nhất là:

A. 0,52 nm

B. 0,61 nm

C. 0,68 nm

D. 0,75 nm

Lời giải

– Ta có: tia x 1 cau 11 1 2

– Suy ra: tia x 1 cau 11 1

chọn lựa đáp án B

Bài 6: Khi hiệu điện thế U giữa hai cực của ống phát tia X giảm 2 kV thì tốc độ của êlectron tại đối catôt giảm 8.106 m/s. Tốc độ của êlectron tại đối catôt lúc hiệu điện thế chưa giảm là:

A. 3,5.107m/s

B. 8,2.106m/s

C. 7,6.106m/s

D. 4,8.107m/s

Lời giải

– Ta có: tia x 1 cau 12 2 2

– Từ (1) và (2): tia x 1 cau 12 1 1 2

chọn lựa đáp án D

Bài 7: Một ống phát tia Rơn – ghen phát ra tia Rơn – ghen có bước sóng nhỏ nhất là 2 nm. Biết khối lượng của êlectron là me = 9,1.10-31 kg. Tốc độ cực đại của những êlectron đập vào anôt là:

A. 1,47.107m/s

B. 2,18.107m/s

C. 1,47.108m/s

D. 2,18.106m/s

Lời giải

– Ta có: tia x 1 cau 13 1 2

chọn lựa đáp án A

Bài 8: Một ống phát tia X phát ra chùm tia X có bước sóng nhỏ nhất là 0,78 nm. nếu như tăng điện áp giữa anôt và catôt thêm 20% điện áp ban đầu thì tia X có bước sóng nhỏ nhất là:

A. 0,65 nm

B. 0,55 nm

C. 0,68 nm

D. 0,72 nm

Lời giải

– Lập những phương trình: tia x 1 cau 14 1 2

chọn lựa đáp án A

Bài 9: nếu như tăng hiệu điện thế giữa hai cực của ống phát tia Rơn – ghen thêm 3 kV thì tốc độ của những êlectron tới anôt tăng thêm 1,2.107 m/s. Khi chưa tăng hiệu điện thế, tốc độ của những êlectron khi tới anôt là:

A. 3,8.107m/s

B. 8,8.107m/s

C. 9,4.107m/s

D. 10.107m/s

Lời giải

– Giải hệ: tia x 1 cau 15 2 2

– Ta có: tia x 1 cau 15 1 1 2

chọn lựa đáp án A

Bài 10: Trong ống phát tia Rơn – ghen, hiệu điện thế giữa anôt và catôt là 20 kV, dòng điện trong ống là 10 mA. Chỉ có 0,5% động năng của chùm êlectron khi đập vào anôt được chuyển thành năng lượng của tia X. Chùm tia X có công suất là:

A. 0,1 W

B. 1 W

C. 2 W

D. 10 W

Lời giải

– Chùm tia X có công suất là:tia x 1 cau 16 1 2

chọn lựa đáp án B 

Bài 11: Tia hồng ngoại, tia tử ngoại và tia Rơn – ghen không có tính chất chung nào nêu dưới đây?

A. Đều có bước sóng nhỏ hơn so với ánh sáng nhìn thấy

B. Đều là sóng điện từ

C. Đều có tốc độ bằng nhau trong chân không

D. Đều có tính chất sóng

Lời giải

Tia hồng ngoại, tia tử ngoại và tia Rơn – ghen có bước sóng trong những vùng khác nhau.

chọn lựa đáp án A

Bài 12: Tìm phát biểu sai.

– Tia Rơn – ghen:

A. có tần số càng lớn thì khả năng đâm xuyên càng kém

B. có tác dụng lên kính ảnh

C. khi chiếu tới một số chất có thể làm chúng phát sáng

D. khi chiếu tới một chất khí có thể làm chất khí đó trở nên dẫn điện

Lời giải

– Tia hồng ngoại có thực chất là những bức xạ điện từ có bước sóng lớn hơn bước sóng ánh sáng đỏ và nhỏ hơn bước sóng của sóng vô tuyến. (1mm ≥ λ ≥ 0,76µm).

– Tia tử ngoại có thực chất là những bức xạ điện từ có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím. (0,38 µm ≥ λ ≥ 10-9 m).

– Tia X có thực chất là những bức xạ điện từ có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của tia tử ngoại. (10-8 m ≥ λ ≥ 10-11m).

chọn lựa đáp án A

Bài 13: Tia Rơn – ghen:

A. trong chân không có tốc độ nhỏ hơn tốc độ ánh sáng

B. có tốc độ không phụ thuộc vào môi trường

C. có tác dụng dủy diệt tế bào

D. bị lệch đường khi đi qua vùng có điện trường hay từ trường

Lời giải

– Tia Rơn – ghen là một loại sóng điện từ, giống như sóng ánh sáng nên có tốc độ phụ thuộc vào môi trường. Tia Rơn – ghen không mang điện nên không bị lệch đường đi trong điện trường hoặc từ trường.

chọn lựa đáp án C

Bài 14: Nguyên tắc phát ra tia Rơn – ghen trong ống Rơn – ghen là:

A. Cho chùm phôtôn có bước sóng ngắn hơn giới hạn nào đó chiếu vào một tấm kim loại có nguyên tử lượng lớn

B. Cho chùm êlectron có véc tơ vận tốc tức thời lớn đập vào tấm kim loại có nguyên tử lượng lớn

C. Nung nóng những vật có tỉ khối lớn lên nhiệt độ rất cao

D. Chiếu tia âm cực vào những chất có tính phát quang

Lời giải

– Nguyên tắc phát ra tia Rơn – ghen trong ống Rơn – ghen là:

những êlectrôn từ âm cực (Catôt) được tăng tốc trong điện trường mạnh nên có động năng lớn. Khi êlectrôn đập vào đối âm cực (đối catôt), chúng xuyên qua lớp vỏ nguyên tử, tương tác với hạt nhân và e ở bên trong và phát ra sóng điện từ có λ cực ngắn, gọi là bức xạ hãm.

chọn lựa đáp án B

Bài 15: Trong ống Rơn – ghen, phần lớn động năng của những êlectron khi tới đối catôt:

A. bị phản xạ trở lại

B. truyền qua đối catôt

C. chuyển thành năng lượng tia Rơn – ghen

D. chuyển thành nội năng làm nóng đối catôt

Lời giải

– Trong ống Rơn – ghen, phần lớn động năng của những êlectron khi tới đối catôt chuyển thành nội năng làm nóng đối catôt.

chọn lựa đáp án D

Bài 16: Tia X không có công dụng:

A. làm tác nhân gây ion hóa

B. chữa bệnh ung thư

C. sưởi ấm

D. chiếu điện, chụp điện

Lời giải

– Tia X không có công dụng sưởi ấm.

chọn lựa đáp án C

******************

Trên đây là nội dung bài học Vật Lí 12 Bài 28: Tia X do THPT Lê Hồng Phong soạn bao gồm phần lý thuyết, giải bài tập và những thắc mắc trắc nghiệm có đáp án đầy đủ. Hy vọng những em sẽ nắm vững tri thức về Tia X. Chúc những em học tập thật tốt và luôn đạt điểm cao trong những bài thi bài rà soát trên lớp.

soạn bởi: Trường THPT Lê Hồng Phong

Chuyên mục: Vật Lý 12

Bản quyền bài viết thuộc THPTSocTrang.Edu.Vn. Mọi hành vi sao chép đều là gian lận!

Nguồn chia sẻ: thptsoctrang.edu.vn

Bạn thấy bài viết Vật Lí 12 Bài 28: Tia X – Giải bài tập SGK Vật Lí 12 Bài 28 có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Vật Lí 12 Bài 28: Tia X – Giải bài tập SGK Vật Lí 12 Bài 28 bên dưới để Kênh Văn Hay có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: kenhvanhay.edu.vn của Kênh Văn Hay

Nhớ để nguồn bài viết này: Vật Lí 12 Bài 28: Tia X – Giải bài tập SGK Vật Lí 12 Bài 28 của website kenhvanhay.edu.vn

Chuyên mục: Văn học

Xem thêm bài viết hay:  Top 4 bài Kể về kỉ niệm giữa em và thầy cô giáo cũ hay nhất - Ngữ văn lớp 9

Viết một bình luận