（I）已知：功率为100W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速c=3.0×108m/s，普朗克常量h=6

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：综合作业时间：2024/04/30 21:10:40

（I）已知：功率为100W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速c=3.0×10⁸m/s，普朗克常量h=6.63×10^-34J•s，假定所发出的可见光的波长都是560nm，计算灯泡每秒内发出的光子数．
（II）钚的放射性同位素₉₄²³⁹Pu静止时衰变为铀核激发态₉₂²³⁵U^*和α粒子，而铀核激发态₉₂²³⁵U^*立即衰变为铀核₉₂²³⁵U，并放出能量为0.097MeV的γ光子．已知：₉₄²³⁹Pu、₉₂²³⁵U和α粒子的质量分别为m_Pu=239.0521u、m_u=235.0439u和m_α=4.0026u，1u=931.5MeV/c²．
（1）写出衰变方程；
（2）已知衰变放出的光子的动量可忽略，球α粒子的动能．

（I）波长为λ光子能量为：Ey＝
hc
λ       ①
设灯泡每秒内发出的光子数为n，灯泡电功率为P，则：n＝
kP
EY     ②
式中，k=5%是灯泡的发光效率．联立①②式得：n＝
kPλ
hc     ③
代入题给数据得：n=1.4×10¹⁹s^-1
故灯泡每秒内发出的光子数为1.4×10¹⁹个．
（Ⅱ）（1）衰变方程为₉₄²³⁹Pu→₉₂²³⁵U^*+α₉₂²³⁵U^*→₉₂²³⁵U+λ
或合起来有₉₄²³⁹Pu→₉₂²³⁵U+α+γ
故衰变方程为：₉₄²³⁹Pu→₉₂²³⁵U+α+γ．
（2）上述衰变过程的质量亏损为：△m=m_Pu-m_U-m_α④
放出的能量为：△E=c²•△m      ⑤
这些能量是轴核₉₂²³⁵U的动能E_U、α粒子的动能E_a和y光子的能量E_y之和，即有：
△E=E_U+E_α+E_y       ⑥
由④⑤⑥式得：E_U+E_α=（m_Pu-m_U-m_α）c²-E_y⑦
设衰变后的轴核和α粒子的速度分别为v_U和v_α，则由动量守恒有：
m_Uv_U=m_αv_α⑧
又由动能的定义知：EU＝
1
2mU
v2U，Eα＝
1
2mα
v2a    ⑨
由⑧⑨式得：
EU
Ea＝
ma
my     ⑩
由⑦⑩式得：Ea＝
mU
mU−mα[(mPu−mU+mα)c2−Eγ]
代入题给数据得：E_α=5.034MeV．
故α粒子的动能为：E_α=5.034MeV．

（I）已知：功率为100W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速c=3.0×108m/s，普朗克常量h=6 已知：功率为100W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速，普朗克常量，假定所发出的可见光的波长都是5 功率为P的灯泡，将电能转化为可见光能量的效率是η，假定所发出的可见光的波长都是λ，光速为c，普朗克常量为h，则灯泡每秒发已知功率为100W灯泡消耗电能的5%可转化为可见光的能量．假定功率为100W的这种灯泡发出的可见光是波长为560nm的单功率为1W的灯泡约有5%的电能转化为可见光,设可见光的平均波长为6*10^-7m,则1S内释放的可见光的光子为＿＿＿＿＿已知某单色光的波长为λ，在真空中光速为c，普朗克常量为h，则电磁辐射的能量子ε的值为（　　） 11.(12分)一台激光器发光功率为P,发出的激光在折射率为n的介质中波长为λ,若真空中光速为c,普朗克常量为h,则激光一盏电灯发光功率为100w,有5%的能量转化为可见光,假设它发出的光向四周均匀辐射, 一台激光器发光功率是P 发出的激光在折射率为N的介质中波长为入 ,若真空中光速为C 普朗克常量h 则该激光器在t庙内辐光子的动量p与波长λ的关系为p=h/λ,静止的原子核放出一个波长为λ的光子（已知普朗克常量h,光速c）已知某单色光的波长为λ，在真空中光速为c，普朗克常量为h，则电磁波辐射的能量子ε的值为 [ &nb 一只标有“PZ220 100”字样的白炽灯泡,其额定电压是多少V,额定功率是多少w,正常工作5h消耗的电能为多少KW·h