Question

在一个可视逐个释放可见光光子的实验中，光屏每秒钟所获得的能量为5×10^-13J．光子释放处到光屏的距离足够远，普朗克常量h=6.63×10^-34J?s，可见光的频率取为6×10¹⁴Hz，可估算在相邻两个光子间平均距离约为（ ）
A．2.4×10²m
B．1.2×10²m
C．2.0×10^-2m
D．1.0×10^-2m

Answer 1

【答案】分析：先分析一秒时间内到达光屏的光子数，再乘以一个光子的能量，等于光屏每秒钟所获得的能量，再求距离．
解答：解：设两个光子的平均距离为d  知道光速是3×10⁸m/s
一个光子到一个光子的时间就是周期
显然周期T就是那么频率f=
一秒就有 个光子到光屏（因为一个光子接一个光子到屏幕需要时间是周期T，那么一秒的个数就是）
一个光子能量=普朗克常量×光子频率（普朗克常量h=6.63×10^-34 J?s ）
光屏每秒钟可获得的能量=光子个数×光子频率×普朗克常量
代入数据得下面：
5×10^-13=××6.63×10^-34
整理得：d=1.0×10^-2 m，故D正确．
故选D
点评：本题是个综合性较强的题目，要求的理解能力较大，难点在于如何分析光子的个数．