動(dòng)能均為E的正負(fù)電子對(duì)撞后湮滅成三個(gè)頻率相同的光子．已知普朗克恒量為h，電子質(zhì)量為m，電磁波在真空中傳播速度為c，則生成的光子射入折射率為
4
3
的水中，其波長(zhǎng)為
9hc
8(E+mc2)
9hc
8(E+mc2)
．
分析：根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求出光子能量，從而求出光子頻率，求出光在水中的速度，結(jié)合速度和頻率求出波長(zhǎng)．
解答：解：由于光子的靜止質(zhì)量為零，所以質(zhì)量的虧損為：△m=2m
由質(zhì)能方程，對(duì)應(yīng)的能量為：△E=2mc2       
根據(jù)能量守恒可知3hγ=2E+△E，即有：
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，2E+2mc2=3hv，
光子在水中的速度V=
c
n
=
3
4
c
則光子波長(zhǎng)λ=
V
v
=
9hc
8(E+mc2)

故答案為：
9hc
8(E+mc2)
．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握愛因斯坦質(zhì)能方程，知道波長(zhǎng)、頻率、波速的關(guān)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：022

在正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中，一個(gè)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，設(shè)正、負(fù)電子的質(zhì)量在對(duì)撞前均為m，對(duì)撞前的動(dòng)能均為E，光在真空中的傳播速度為c，普朗克常量為h，則對(duì)撞過程前后比較，質(zhì)量虧損為_________，轉(zhuǎn)化成的光子的波長(zhǎng)等于_________．

 

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

在正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中，一個(gè)負(fù)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，設(shè)正、負(fù)電子的靜止質(zhì)量均為m，對(duì)撞前的動(dòng)能均為E，光在真空中的速度為c，普朗克常量為h，則對(duì)撞前后比較：(1)質(zhì)量虧損了多少？(2)轉(zhuǎn)化成的光子在真空中的波長(zhǎng)是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：038

在正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中，一個(gè)負(fù)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，設(shè)正、負(fù)電子的靜止質(zhì)量均為m，對(duì)撞前的動(dòng)能均為E，光在真空中的速度為c，普朗克常量為h，則對(duì)撞前后比較：(1)質(zhì)量虧損了多少？(2)轉(zhuǎn)化成的光子在真空中的波長(zhǎng)是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

在正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中,一個(gè)負(fù)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子,設(shè)正、負(fù)電子的靜止質(zhì)量均為m,對(duì)撞前的動(dòng)能均為E,光在真空中的速度為c,普朗克常量為h,則對(duì)撞前后比較:

(1)質(zhì)量虧損了多少?

(2)轉(zhuǎn)化成的光子在真空中的波長(zhǎng)是多大?

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