Google
Câu hỏi: Một vật dao động điều hoà với phương trình $x=6cos\left( 2\pi t+\dfrac{\pi }{6} \right)cm$. Trên vật gắn với một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz , công suất 0,53W. Biết hằng số Plăng là h 6,625.10-34 J.s . Tính từ thời điểm t 0 đến thời điểm gần nhất vật có li độ 3cm thì nguồn sáng phát số phôtôn gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 4.1017 hạt.
B. 8.1017 hạt.
C. 5.1018 hạt.
D. 1,6.1018 hạt.
A. 4.1017 hạt.
B. 8.1017 hạt.
C. 5.1018 hạt.
D. 1,6.1018 hạt.
Phương pháp giải:
Số photon nguồn sáng phát ra: $n=\dfrac{P}{h f} . \Delta t$ với P là công suất nguồn phát, Δt là thời gian.
Sử dụng VTLG tính được Δt.
Giải chi tiết:
Chu kì: $T=\dfrac{2\pi }{\omega }=\dfrac{2\pi }{2\pi }=1s$
Lúc t=0 ứng với pha ban đầu $\varphi =\dfrac{\pi }{6}$
Thời điểm gần nhất vật có li độ $x=-3cm$ (vị trí M0).
Biểu diễn trên VTLG ta có:
Góc quét được: $\alpha =\widehat{{{M}_{0}}OM}=\dfrac{\pi }{3}+\dfrac{\pi }{6}=\dfrac{\pi }{2}$
⇒ Khoảng thời gian vật đi được:
$\Delta t=\dfrac{\alpha }{\omega }=\alpha .\dfrac{T}{2\pi }=\dfrac{\pi }{2}.\dfrac{T}{2\pi }=\dfrac{T}{4}=\dfrac{1}{4}=0,25s$
Số phôtôn gần nhất mà nguồn sáng phát ra là:
$n=\dfrac{P}{hf}.\Delta t=\dfrac{0,53}{6,{{625.10}^{-34}}{{.5.10}^{14}}}.0,25={{4.10}^{17}}$ (hạt)
Số photon nguồn sáng phát ra: $n=\dfrac{P}{h f} . \Delta t$ với P là công suất nguồn phát, Δt là thời gian.
Sử dụng VTLG tính được Δt.
Giải chi tiết:
Chu kì: $T=\dfrac{2\pi }{\omega }=\dfrac{2\pi }{2\pi }=1s$
Lúc t=0 ứng với pha ban đầu $\varphi =\dfrac{\pi }{6}$
Thời điểm gần nhất vật có li độ $x=-3cm$ (vị trí M0).
Biểu diễn trên VTLG ta có:
⇒ Khoảng thời gian vật đi được:
$\Delta t=\dfrac{\alpha }{\omega }=\alpha .\dfrac{T}{2\pi }=\dfrac{\pi }{2}.\dfrac{T}{2\pi }=\dfrac{T}{4}=\dfrac{1}{4}=0,25s$
Số phôtôn gần nhất mà nguồn sáng phát ra là:
$n=\dfrac{P}{hf}.\Delta t=\dfrac{0,53}{6,{{625.10}^{-34}}{{.5.10}^{14}}}.0,25={{4.10}^{17}}$ (hạt)
Đáp án A.