实验室用功率P=1500W的紫外灯演示光电效应.紫外线波长λ=2652×10-10m,阴极离光源距离d=0.5m,原子半径取r=0.5×10-10m,则阴极表面每个原子每秒钟接收到的光子数为______.
问题描述:
实验室用功率P=1500W的紫外灯演示光电效应.紫外线波长λ=2652×10-10m,阴极离光源距离d=0.5m,原子半径取r=0.5×10-10m,则阴极表面每个原子每秒钟接收到的光子数为______.
答
离光源0.5m处的金属板每1s内单位面积上接受的光能为E=Pt4πd2=1500×14π2×0.25≈150J/m2s.光子能量ε=hcλ=6.67×10−34×3×1082652×10−10J≈7.5×10-19J.则阴极表面每个原子接收到的光子数n=πr21Eε=3.1...
答案解析:光沿着球面发射,根据ε=hν求解出一个光子的能量,求解1s内打到金属板1m2光子数,从而得出阴极表面每个原子每秒钟接收到的光子数.
考试点:光电效应.
知识点:本题关键是建立物理模型,根据光子能量以及辐射的能量进行求解,难度中等.