Question

（2013?普陀區(qū)二模）一個(gè)小燈泡在3伏的電壓下，通過(guò)0.25A電流，燈泡所發(fā)出的光經(jīng)聚光后形成很細(xì)的光束，沿某個(gè)方向直線射出．設(shè)燈泡發(fā)出的光波長(zhǎng)為6000埃，則每秒鐘發(fā)出的光子個(gè)數(shù)為

2.26×10¹⁸

個(gè)，沿光的傳播方向上2m長(zhǎng)的光束內(nèi)的光子為

1.51×10¹⁰

個(gè)．

Answer 1

分析：要求燈泡每秒發(fā)出的光子數(shù)，根據(jù)n=

W

E

可知就要求出燈泡在1s內(nèi)發(fā)出的能量W=UIt和每個(gè)光子的能量E=hγ，而光子的頻率γ=

c

λ

．由t=

l

c

求出光傳播2m長(zhǎng)的時(shí)間，即可求出光子數(shù)．

解答：解解：每個(gè)光子的能量E=hγ=h

c

λ

，
燈泡在1s內(nèi)發(fā)出的能量W=UIt
故燈泡每秒發(fā)出的光子數(shù)為n=

W

E

=

UItλ

hc

=

3×0.25×1×6000×10-10

6.63×10-34×3×108

=2.26×10¹⁸（個(gè)）
光傳播2m長(zhǎng)的時(shí)間為t′=

l

c

，則沿光的傳播方向上2m長(zhǎng)的光束內(nèi)的光子為
  n′=nt′=2.26×10¹⁸×

2

3×108

=1.51×10¹⁰．（個(gè)）
故答案為：2.26×10¹⁸，1.51×10¹⁰

點(diǎn)評(píng)：本題是一道難度不大，但綜合性、代表性較強(qiáng)的題目，關(guān)鍵要掌握W=UIt、光子的能量E=hγ，光子的頻率γ=

c

λ

、t=

l

c

等等公式．