Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Laser là một trong những thành tựu lớn nhất của Vật Lí hiện đại trong thế kỉ 21. Được

Laser là một trong những thành tựu lớn nhất của Vật Lí hiện đại trong thế kỉ 21. Được phát minh vào những năm thập niên 60 của thế kỷ 20, ứng dụng của laser nhanh chóng tạo nên một cơn sốt rộng khắp trên nhiều lĩnh vực.

Laze là một nguồn ánh sáng phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng. Trong y học, lợi dụng khả năng có thể tập trung năng lượng của chùm laze vào một vùng rất nhỏ, người ta đã dùng tia laze như một dao mổ trong phẫu thuật tinh vi như mắt, mạch máu,... Sử dụng tác dụng nhiệt của tia laze để chữa một số bệnh ngoài da. Trong thông tin liên lạc, do có tính định hướng và tần số rất cao nên tia laze có ưu thế đặc biệt trong liên lạc vô tuyến (định vị, liên lạc vệ tinh, điều khiển tàu vũ trụ...). Ngoài ra do có tính kết hợp và cường độ cao nên tia laze sử dụng rất tốt trong truyền tin bằng cáp quang. Trong trắc địa, laze được dùng để đo khoảng cách, ngắm đường thẳng ... Ngoài ra, tia laze còn được dùng trong các đầu đọc đĩa CD, bút chỉ bảng và trong các thí nghiệm quang học ở trường phổ thông.

Thực tế ở Việt Nam hiện nay vẫn chưa ứng dụng nhiều công nghệ laser vào cuộc sống, do nước ta chưa tự chế tạo được các loại máy laser ứng dụng và giá thành các loại máy laser nhập khẩu ở thị trường nước ngoài khá cao. Hi vọng trong tương lai gần các kỹ sư công nghệ tại Việt Nam có thể chế tạo thành công các loại máy có ứng dụng công nghệ laser, từ đó làm giảm giá thành và tạo bước đệm cho các ngành công nghiệp nước ta phát triển mạnh mẽ.

Trả lời cho các câu 1, 2, 3, 4, 5, 6 dưới đây:

Câu hỏi số 1:
Nhận biết

Khi nói về tia Laze, phát biểu nào sau đây sai?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:979832
Phương pháp giải

Dựa vào các đặc điểm và tính chất của tia laze.

Giải chi tiết

Tia laze có tính đơn sắc rất cao (chỉ có một màu duy nhất), do đó phát biểu tia laze là ánh sáng trắng (tổng hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc) là sai. Các tính chất còn lại như định hướng cao, kết hợp cao và cường độ lớn đều là đặc điểm đặc trưng của laze.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 2:
Vận dụng

Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng $0,52\mu m$, chiếu về phía Mặt Trăng và đo khoảng thời gian giữa thời điểm xung được phát ra và thời điểm một máy thu đặt ở Trái Đất nhận được xung phản xạ. Thời gian kéo dài của một xung là $T = 100\text{ns}$ và công suất của chùm laze là $10^{5}\text{MW}$. Khoảng thời gian giữa thời điểm phát và nhận xung là $2,667\text{s}$. Khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng lúc đó và số photon chứa trong mỗi xung ánh sáng là:

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:979833
Phương pháp giải

Áp dụng công thức tính quãng đường trong chuyển động thẳng đều $S = v \cdot t$ (lưu ý thời gian truyền đi và về).

Sử dụng công thức năng lượng của xung laze $E = P \cdot T$ và công thức năng lượng của phôtôn $\varepsilon = \dfrac{hc}{\lambda}$ để tìm số phôtôn $N = \dfrac{E}{\varepsilon}$.

Giải chi tiết

Khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng là quãng đường ánh sáng đi được trong một nửa thời gian phát và nhận:

$S = \dfrac{c \cdot \Delta t}{2} = \dfrac{3 \cdot 10^{8} \cdot 2,667}{2} = 4,0005 \cdot 10^{8}\text{m} \approx 400000\text{km}$.

Năng lượng của một xung ánh sáng laze là:

$E = P \cdot T = 10^{5} \cdot 10^{6} \cdot 100 \cdot 10^{- 9} = 10\text{J}$.

Số photon chứa trong mỗi xung ánh sáng là:

$N = \dfrac{E}{\varepsilon} = \dfrac{E \cdot \lambda}{hc} = \dfrac{10 \cdot 0,52 \cdot 10^{- 6}}{6,625 \cdot 10^{- 34} \cdot 3 \cdot 10^{8}} \approx 2,616 \cdot 10^{19} \approx 2,62 \cdot 10^{19}$ hạt

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 3:
Vận dụng

Người ta dùng một laze có công suất $12\text{W}$ phát ra chùm sáng có bước sóng $\lambda$ để làm dao mổ. Tia laze chiếu vào chỗ mổ sẽ làm nước ở phần mô chỗ đó bốc hơi và mô bị cắt. Biết rằng để đốt được phần mô mềm có thể tích $6\text{mm}^{3}$ thì phần mô này cần hấp thụ hoàn toàn năng lượng của $45.10^{18}$ phôtôn của chùm laze trên. Coi năng lượng trung bình để đốt hoàn toàn $1\text{mm}^{3}$ mô là $2,53\text{J}$. Lấy $h = 6,625.10^{- 34}\text{J}\text{.s}$. Nhiệt dung riêng của nước là $4186\text{J/kg}$, nhiệt độ hóa hơi của nước là $L = 2260\text{kJ/kg}$, nhiệt độ cơ thể là $37^{0}\text{C}$, khối lượng riêng của nước $1000\text{kg/m}^{3}$. Thể tích nước mà tia laze làm bốc hơi trong 1s và giá trị của $\lambda$ là:

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:979834
Phương pháp giải

Tính bước sóng $\lambda$ thông qua tổng năng lượng cần để đốt $6\text{mm}^{3}$ mô và số lượng phôtôn tương ứng.

Tính khối lượng nước bốc hơi dựa vào phương trình cân bằng nhiệt: Năng lượng laze cung cấp trong 1s ($Q = P \cdot t$) bằng nhiệt lượng cần để đun nóng nước lên $100^{0}\text{C}$ cộng với nhiệt lượng hóa hơi.

Từ khối lượng nước, suy ra thể tích.

Giải chi tiết

Năng lượng cần để đốt $6\text{mm}^{3}$ mô là: $E = 6 \cdot 2,53 = 15,18\text{J}$.

Năng lượng này bằng tổng năng lượng của $45.10^{18}$ phôtôn:

$\left. E = N \cdot \dfrac{hc}{\lambda}\Rightarrow\lambda = \dfrac{N \cdot hc}{E} = \dfrac{45.10^{18} \cdot 6,625.10^{- 34} \cdot 3.10^{8}}{15,18} \approx 589.10^{- 9}\text{m} = 589\text{nm} \right.$.

Trong thời gian $t = 1\text{s}$, năng lượng chùm laze cung cấp là: $Q = P \cdot t = 12 \cdot 1 = 12\text{J}$.

Nhiệt lượng cần thiết để làm bốc hơi khối lượng nước $m$ ở $37^{0}\text{C}$ là:

$Q = m \cdot c \cdot \Delta t + m \cdot L = m \cdot \lbrack 4186 \cdot (100 - 37) + 2260 \cdot 10^{3}\rbrack = m \cdot 2523718\text{J}$.

Cho nhiệt lượng này bằng năng lượng laze cung cấp:

$\left. m \cdot 2523718 = 12\Rightarrow m \approx 4,755.10^{- 6}\text{kg} \right.$.

Thể tích nước bị bốc hơi trong 1s là:

$V = \dfrac{m}{D} = \dfrac{4,755.10^{- 6}}{1000} = 4,755.10^{- 9}\text{~m}^{3} = 4,755\text{mm}^{3}$.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 4:
Thông hiểu

Dựa vào đoạn thông tin về tia laze, các phát biểu sau đây là đúng hay sai?

Đúng Sai
a) Laze là nguồn sáng phát ra chùm sáng cường độ lớn dựa trên hiện tượng phát xạ cảm ứng.
b) Trong y học, tia laze chỉ được ứng dụng làm dao mổ trong phẫu thuật mắt và mạch máu, không có tác dụng chữa các bệnh khác.
c) Tia laze có ưu thế đặc biệt trong liên lạc vệ tinh và điều khiển tàu vũ trụ nhờ có tính định hướng và tần số rất cao.
d) Hiện nay tại Việt Nam, các loại máy laze ứng dụng đã được tự chế tạo rộng rãi với giá thành rẻ, đóng góp lớn cho đời sống.

Đáp án đúng là: Đ; S; Đ; S

Câu hỏi:979835
Phương pháp giải

Khai thác thông tin trực tiếp từ đoạn văn bản đọc hiểu để đối chiếu tính chính xác của từng phát biểu.

Giải chi tiết

Ý a) Đúng. Đoạn trích ghi rõ laze dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng.

Ý b) Sai. Văn bản nêu ngoài phẫu thuật, người ta còn "sử dụng tác dụng nhiệt của tia laze để chữa một số bệnh ngoài da".

Ý c) Đúng. Văn bản đề cập: "Trong thông tin liên lạc, do có tính định hướng và tần số rất cao nên tia laze có ưu thế đặc biệt trong liên lạc vô tuyến (định vị, liên lạc vệ tinh, điều khiển tàu vũ trụ...)".

Ý d) Sai. Văn bản khẳng định thực tế ở Việt Nam hiện nay "chưa tự chế tạo được các loại máy laser ứng dụng và giá thành... khá cao".

Đáp án cần chọn là: Đ; S; Đ; S

Câu hỏi số 5:
Thông hiểu

Theo đoạn trích, tính chất nào của tia laze làm cho nó được sử dụng rất tốt trong việc truyền tin bằng cáp quang?

Đáp án đúng là: B

Câu hỏi:979836
Phương pháp giải

Đọc kỹ đoạn ứng dụng của tia laze trong lĩnh vực truyền tin để tìm nguyên nhân chính xác.

Giải chi tiết

Dựa vào câu văn trong đoạn trích: "Ngoài ra do có tính kết hợp và cường độ cao nên tia laze sử dụng rất tốt trong truyền tin bằng cáp quang."

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 6:
Vận dụng

Một bút chỉ bảng phát ra chùm tia laze màu đỏ có bước sóng $662,5\text{nm}$ với công suất $3\text{mW}$. Cho hằng số Planck $h = 6,625.10^{- 34}\text{J}\text{.s}$ và tốc độ ánh sáng trong chân không $c = 3.10^{8}\text{m/s}$. Số phôtôn mà bút laze này phát ra trong 1 giây là bao nhiêu (tính theo đơn vị $10^{15}$ hạt)?

Đáp án đúng là: 10

Câu hỏi:979837
Phương pháp giải

Sử dụng công thức tính năng lượng một phôtôn $\varepsilon = \dfrac{hc}{\lambda}$.

Sử dụng công thức tính số phôtôn phát ra trong một đơn vị thời gian $N = \dfrac{P}{\varepsilon}$.

Giải chi tiết

Năng lượng của một phôtôn tia laze đỏ phát ra là:

$\varepsilon = \dfrac{hc}{\lambda} = \dfrac{6,625.10^{- 34} \cdot 3.10^{8}}{662,5.10^{- 9}} = 3.10^{- 19}\text{J}$.

Số phôtôn mà bút laze này phát ra trong thời gian $t = 1\text{s}$ là:

$N = \dfrac{P \cdot t}{\varepsilon} = \dfrac{3.10^{- 3} \cdot 1}{3.10^{- 19}} = 10^{16}$ hạt

Đổi sang đơn vị $10^{15}$ hạt, ta có: $N = 10 \cdot 10^{15}$ hạt

Vậy số phôtôn tính theo đơn vị $10^{15}$ hạt là 10.

Đáp án cần điền là: 10

Quảng cáo

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòng- Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com


Khảo sát học từ vựng tiếng Anh

Chỉ mất 3 phút để chia sẻ trải nghiệm học từ vựng của bạn. Nhận quyền trải nghiệm ứng dụng miễn phí trước khi ra mắt.

Tham gia khảo sát