Физика · 28 заданий
Фотоны. Энергия фотона. Импульс фотона
Задания по теме «Фотоны. Энергия фотона. Импульс фотона» с ответами и решениями. Практикуйся и разбирай ошибки.
- Развёрнутый ответСложность 3
Металлическая пластина облучается монохроматическим электромагнитным излучением. Работа выхода электронов из данного металла равна 4,7 эВ. Вылетающие из пластины фотоэлектроны попадают в однородное электрическое поле напряжённостью 100 В/м. Вектор напряжённости $\vec{Е}$ поля направлен к пластине перпендикулярно её поверхности. Измерения показали, что на расстоянии 20 см от пластины максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 21,9 эВ. Определите частоту падающего на пластину электромагнитного излучения.
- Развёрнутый ответСложность 3
Лазер испускает световой импульс с энергией $W=3$ Дж и длительностью $\tau=10$ нс. Свет от лазера падает перпендикулярно на плоское зеркало площадью $S=10$ см2, полностью отражающее падающий на него световой импульс. Какое среднее давление окажет свет на зеркало?
- Развёрнутый ответСложность 3
Лазер со средней мощностью импульса 1,1 кВт излучает в импульсе 1019 фотонов с длиной волны 600 нм. Какова длительность импульса?
- Развёрнутый ответСложность 3
Электрическая лампа мощностью 60 Вт испускает ежесекундно 1·1019 фотонов. Коэффициент полезного действия лампы равен 6%. Определите среднюю длину волны излучения.
- ЗаданиеСложность 2
На сетчатку глаза человека падает 135 фотонов за 3 с. Мощность поглощённого сетчаткой света равна 1,98 · 10 $-$ 17 Вт. Определите длину волны света. Ответ запишите в нанометрах.
- ЗаданиеСложность 2
Точечный источник монохроматического света испускает 3∙1017 фотонов за 1 с. Длина волны испускаемого света равна 594 нм. КПД источника составляет 0,1%. Вычислите мощность, потребляемую источником.
- Развёрнутый ответСложность 3
Импульс лазерного излучения длится 3 мс, в течение которых излучается 1019 фотонов. Длина волны излучения лазера равна 600 нм. Определите среднюю мощность импульса лазера.
- Развёрнутый ответСложность 3
Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 6 $\cdot$ 1014 Гц. За время t = 5 с детектор поглощает N = 3 $\cdot$ 105 фотонов. Какова мощность излучения, поглощаемая детектором?
- ЗаданиеСложность 2
Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 7 $\cdot$ 1014 Гц. Поглощаемая мощность Р = 3 $\cdot$ 10 $-$ 14 Вт. За какое время детектор поглотит N = 5 $\cdot$ 105 фотонов?
- Развёрнутый ответСложность 3
Определите длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, обладающего кинетической энергией $E_K=9{,}6\cdot 10^{-25}$ Дж.
- ЗаданиеСложность 2
Лазер излучает в импульсе 1019 световых квантов. Средняя мощность импульса лазера 1100 Вт при длительности вспышки $3\cdot 10^{-3}$ с. Определите длину волны излучения лазера. Ответ выразите в микрометрах.
- ЗаданиеСложность 2
Длина волны красного света в 2 раза больше длины волны фиолетового света. Во сколько раз энергия фотона волны красного света меньше энергии фотона волны фиолетового света?
- ЗаданиеСложность 2
Длина волны красного света в 2 раза больше длины волны фиолетового света. Во сколько раз импульс фотона красного света меньше импульса фотона фиолетового света?
- ЗаданиеСложность 2
Энергия фотона в первом пучке света в 2 раза больше энергии фотона во втором пучке. Определите отношение $\frac{p_1}{p_2}$ модулей импульсов фотонов в первом и во втором пучках света.
- ЗаданиеСложность 2
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( $\lambda$ $-$ длина волны фотона; с $-$ скорость света в вакууме; h $-$ постоянная Планка). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | | ФОРМУЛЫ А) | частота фотона Б) | импульс фотона | | 1) | $\frac{h}{\lambda}$ 2) | $\frac{h\lambda}{c}$ 3) | $\frac{c}{\lambda}$ 4) | $c\lambda$
- ЗаданиеСложность 2
При перестройке работы лазера мощность испускаемого им светового пучка уменьшилась в 3 раза, а энергия каждого испускаемого фотона возросла в 2 раза. Во сколько раз увеличилась при этом частота испускаемого лазером света?
- ЗаданиеСложность 2
Модуль импульса фотона красного света в 2 раза меньше модуля импульса фотона фиолетового света. Найдите отношение длины волны фотона фиолетового цвета к длине волны фотона красного цвета.
- ЗаданиеСложность 2
Длина волны красного света примерно в 2 раза больше длины волны фиолетового света. Во сколько раз модуль импульса фотона фиолетового света больше модуля импульса фотона красного света?
- ЗаданиеСложность 2
В вакууме распространяются две монохроматические электромагнитные волны. Энергия фотона первой волны в 2 раза больше энергии фотона второй волны. Определите отношение $\frac{\lambda_1}{\lambda_2}$ длин этих электромагнитных волн.
- ЗаданиеСложность 2
В вакууме распространяются две монохроматические электромагнитные волны. Длина первой волны в 4 раза больше длины второй волны. Чему равно отношение импульсов фотонов первой и второй волн?
- ЗаданиеСложность 2
Частоты фотонов двух пучков света связаны равенством ν2 = 2ν1. Определите отношение модулей импульсов фотонов $\frac{p_2}{p_1}.$
- ЗаданиеСложность 2
Интенсивность монохроматического светового пучка плавно уменьшают, не меняя частоты света. Как изменяются при этом энергия и импульс каждого фотона в световом пучке? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) | увеличивается 2) | уменьшается 3) | не меняется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Энергия фотона | Импульс фотона |
- ЗаданиеСложность 2
Зелёный свет (λ = 540 нм) переходит из воздуха в стекло с показателем преломления 1,5. Определите длину волны фотона в стекле.
- ЗаданиеСложность 2
Частота красного света примерно в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Во сколько раз энергия фотона фиолетового света больше энергии фотона красного света?
- ЗаданиеСложность 2
При замене одного лазера на другой мощность испускаемого светового пучка увеличилась в 1,5 раза, а энергия каждого испускаемого фотона уменьшилась в 2,5 раза. Во сколько раз уменьшилась при этом частота испускаемого света?
- ЗаданиеСложность 2
В вакууме длина волны света от первого источника в 2 раза меньше, чем длина волны света от второго источника. Определите отношение импульсов фотонов $\frac{p_1}{p_2},$ испускаемых этими источниками.
- ЗаданиеСложность 2
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать (E $-$ энергия фотона; h $-$ постоянная Планка; р $-$ импульс фотона). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | | ФОРМУЛЫ А) | длина волны фотона Б) | частота фотона | | 1) | $\frac{p}{h}$ 2) | $\frac{h}{p}$ 3) | $\frac{E}{p}$ 4) | $\frac{E}{h}$
- ЗаданиеСложность 2
Зелёный свет (λ = 550 нм) переходит из стекла с показателем преломления 1,5 в воздух. Определите отношение длины волны фотона в воздухе к его длине волны в стекле.