BÀI 56. CÁC TÁC DỤNG CỦA ÁNH SÁNG
I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Tác dụng nhiệt của ánh sáng
- Ánh sáng chiếu vào các vật sẽ làm chúng nóng lên. Khi đó năng lượng ánh sáng đã bị biến thành nhiệt năng. Đó là tác dụng nhiệt của ánh sáng.
- Trong tác dụng nhiệt của ánh sáng, các vật có màu tối hấp thụ năng lượng ánh sáng mạnh hơn các vật có màu sáng.
- Ứng dụng tác dụng nhiệt của ánh sáng: Làm muối, phơi quần áo, phơi lúa...
2. Tác dụng sinh học của ánh sáng
- Ánh sáng có thể gây ra một số biến đổi nhất định ở các sinh vật. Đó là tác dụng sinh học của ánh sáng. Trong tác dụng này năng lượng ánh sáng đã biến thành một số dạng năng lượng cần thiết cho cơ thể sinh vật.
3. Tác dụng quang điện của ánh sáng
- Pin mặt trời là một nguồn điện có thể phát điện khi có ánh sáng chiếu vào nó.
- Trong khoa học, người ta gọi pin mặt trời là pin quang điện. Đó là vì trong pin có sự biến đổi trực tiếp của năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện.
- Tác dụng của ánh sáng lên pin quang điện gọi là tác dụng quang điện.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Phần này chủ yếu là những câu hỏi lí thuyết, các em cần nắm vững và vận dụng linh hoạt các kiến thức ở phần I để giải thích đúng hiện tượng của câu hỏi. Lưu ý một số nội dung sau:
- Các tác dụng của ánh sáng dựa vào sự chuyển hóa quang năng thành các dạng năng lượng tương ứng: tác dụng nhiệt của ánh sáng là tác dụng trong đó có sự biến đổi quang năng thành nhiệt năng; tác dụng sinh học của ánh sáng là tác dụng của ánh sáng lên các cơ thể sống trong đó quang năng là năng lượng cần thiết cho các biến đổi sinh học. Tác dụng quang điện là tác dụng trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng.
- Trong cuộc sống hàng ngày, các vật màu trắng, màu vàng … được gọi là các màu sáng; các vật màu đen, màu tím … được gọi là các màu tối (màu sẫm). Trong tác dụng nhiệt của ánh sáng, các vật có màu tối hấp thụ năng lượng ánh sáng mạnh hơn các vật màu sáng.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Câu C1 (trang 146 SGK Vật Lí 9):
Hãy nêu một số hiện tượng chứng tỏ ánh sáng chiếu vào các vật sẽ làm nóng các vật đó lên.
Trả lời:
Một số hiện tượng chứng tỏ ánh sáng chiếu vào các vật sẽ làm nóng các vật đó lên:
- Phơi các vật ngoài nắng thì các vật đó sẽ nóng lên.
- Khi chiếu ánh sáng đèn vào các vật ta cũng thấy các vật nóng lên.
Câu C2 (trang 146 SGK Vật Lí 9):
Hãy kể một số công việc trong đó người ta sử dụng tác dụng nhiệt của ánh sáng để phục vụ đời sống hoặc sản xuất.
Trả lời:
Phơi quần áo, phơi khô nông sản, làm muối, sưởi nắng,…
Câu C3 (trang 147 SGK Vật Lí 9):
Hãy so sánh độ tăng nhiệt độ của tấm kim loại trong hai trường hợp (bảng 1 SGK) và rút ra kết luận về khả năng hấp thụ năng lượng ánh sáng của các vật màu đen và màu trắng.
Trả lời:
Trong cùng một thời gian, với cùng một nhiệt độ ban đầu và cùng một nhiệt độ chiếu sáng thì nhiệt độ của tấm kim loại khi bị chiếu sáng mặt đen tăng nhanh hơn nhiệt độ của tấm kim loại đó khi bị chiếu sáng mặt trắng. Điều đó có nghĩa là, trong cùng điều kiện thì vật màu đen hấp thụ năng lượng ánh sáng nhiều hơn màu trắng.
Câu C4 (trang 147 SGK Vật Lí 9):
Hãy nêu một ví dụ về tác dụng của ánh sáng đối với cây cối.
Trả lời:
Các cây cối thường ngã hoặc vươn ra chỗ có ánh sáng mặt trời để thực hiện quang hợp hiệu quả hơn.
Câu C5 (trang 147 SGK Vật Lí 9):
Hãy nêu một ví dụ về tác dụng của ánh sáng đối với cơ thể người.
Trả lời:
Cho trẻ nhỏ tắm nắng sẽ tốt cho sức khỏe. Vì ánh sáng mặt trời có tác dụng tăng cường khả năng tổng hợp vitamin D, ngăn ngừa bị còi xương.
Câu C6 (trang 147 SGK Vật Lí 9):
Hãy kể ra một số dụng cụ chạy bằng pin mặt trời mà em biết. Mô tả hình dạng bên ngoài của một pin Mặt Trời và cách làm cho nó hoạt động.
Trả lời:
+ Máy tính bỏ túi, đồ chơi trẻ em, các vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ, máy bay…
+ Pin mặt trời là những tấm bán dẫn điện như Silic (Si), germani (Ge)…, có thể rất nhỏ, cũng có thể có rất lớn… Khi được chiếu sáng pin có khả năng biến trực tiếp năng lượng ánh sáng thành điện năng qua việc làm giải phóng nhiều điện tử trong lòng chất bán dẫn và cung cấp năng lượng điện cho các thiết bị sử dụng điện bên ngoài.
Câu C7 (trang 148 SGK Vật Lí 9):
Muốn cho pin phát điện thì phải có điều kiện gì?
Khi pin hoạt động, nó có nóng lên không? Như vậy pin hoạt động được có phải do tác dụng nhiệt của ánh sáng hay không?
Trả lời:
- Muốn cho pin phát điện, phải chiếu ánh sáng vào pin.
- Khi pin hoạt động thì nó không nóng lên hoặc chỉ nóng lên không đáng kể. Do đó, pin hoạt động được không phải do tác dụng nhiệt của ánh sáng
Câu C8 (trang 148 SGK Vật Lí 9):
Tương truyền rằng Ac-si-mét đã dùng gương để đốt cháy các chiến thuyền của người La Mã đến xâm phạm thành Xi-ra-quy-xơ, quê hương của ông. Ác-si-mét đã sử dụng tác dụng gì của ánh sáng mặt trời.
Trả lời:
Ác-si-mét đã sử dụng tác dụng nhiệt của ánh sáng mặt trời.
Câu C9 (trang 148 SGK Vật Lí 9):
Bố mẹ thường khuyên con cái thỉnh thoảng phải ra ngoài nắng để cho cơ thể được cứng cáp, khỏe mạnh. Bố mẹ định nói đến tác dụng gì của ánh sáng mặt trời?
Trả lời:
Bố mẹ muốn nói đến tác dụng sinh học của ánh sáng mặt trời.
Câu C10 (trang 148 SGK Vật Lí 9):
Tại sao về mùa đông nên mặc quần áo màu tối, còn về mùa hè nên mặc quần áo màu sáng?
Trả lời:
- Về mùa đông nên mặt quần áo màu tốì vì quần áo màu tối hấp thụ nhiều năng lượng ánh sáng mặt trời và sưởi ấm cho cơ thể.
- Về mùa hè, trái lại, nên mặc quần áo màu sáng để nó hấp thụ ít năng lượng của ánh sáng mặt trời, giảm được sự nóng bức khi ta đi ngoài nắng
Trên đây là gợi ý giải bài tập Vật Lý 9 bài Các tác dụng của ánh sáng do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ.