Bài 422

Question

Một ống Rơnghen hoạt động với hiệu điện thế U=2,5 kV.
1) Tính bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen phát ra và vận tốc của electron tới đập vào catôt.
2) Cường độ dòng điện qua ống là 0,01A. Tinh số electron đập vào catôt mỗi giây và nhiệt lượng cung cấp cho đối âm cực mỗi phút, giả sử toàn bộ động năng của electron dùng để đốt nóng đối âm cực.
3) Người ta làm nguội đối âm cực bằng một dòng nước lạnh mà nhiệt độ lúc ra khỏi ống lớn hơn nhiệt độ lúc vào là $40^0C.$ Tính khối lượng nước chảy qua đối catôt mỗi phút. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là $D=4186 J/kg.K$
4) Để tăng " độ cứng" của tia Rơnghen, tức là để giảm bước sóng của nó, người ta cho hiệu điện thế giữa hai cực tăng thêm $\Delta v=500V.$Tính bước sóng ngắn nhất của tia Rơnghen phát ra khi đó.

Chu Đức Anh · Answer 1 · 7/23/2012 10:59:59 AM

Bình chọn tăng 0 Bình chọn giảm

1) $\lambda_{min}=\frac{hc}{eU}\approx 5.10^{-10}m=5\mathop A\limits^0 $
            $\frac{mv^2}{2}=eU \Rightarrow v=\sqrt{\frac{2eU}{m} }\approx 2,96.10^7 m/s. $
2) $n=\frac{I}{e}=1,25.10^{16} electron. $
            $Q=A=\frac{mv^2}{2}.n.t =eU.\frac{I}{e}.t=Uit=1500J. $
3) Gọi m là khối lượng nước, ta có:
            $Q=mC(t_2-t_1) \Rightarrow m=\frac{Q}{C(t_2-t_1)}\approx 9g $.
4) Từ $\lambda_{min}=\frac{hc}{eU}, $ suy ra : $\frac{\lambda'_{min}}{\lambda_{min} }=\frac{U}{U'}=\frac{U}{U+\Delta U} =\frac{2500}{3000}=\frac{5}{6}    $
            $\Rightarrow \lambda'_{min}=\frac{5}{6}\lambda_{min}\approx 4,2 \mathop A\limits^0. $

Sửa 23-07-12 10:59 AM