Question

一条高二物理题（求急）

小灯泡的功率P=1W,设其发光向四周均匀辐射,平均波长a=10^-6cm,求在距离D=10^4m处,每秒落在垂直于光线方向上面积S=1cm2的光电子数.(普朗克常量h=6.63*10^-34)

Answer 1

单个光子的动量P=h/a
单个光子的质量m=P/c=h/(ac)
单个光子的动能=mc^2(质能公式)=hc/a
在距离D=10^4m时的球面的面积，S球=4*Pai*D^2,设1秒内的能量为E=P
面积S内的光子的能量Es=S*E/S球，
光电子数N=Es/E0

Answer 2

单个光子的动量P=h/a
所以 单个光子的质量m=P/c=h/(ac)
所以单个光子具有动能E=mc^2(爱因斯坦的质能公式)=hc/a
在距离灯泡D远处，S面积上的每秒的能量为E0=P*S/(pi*(0.5D)^2) (pi是圆周率)
光电子数n=E0/E