【題目】太陽(yáng)帆飛船是利用太陽(yáng)光的壓力進(jìn)行太空飛行的航天器，由于太陽(yáng)光具有連續(xù)不斷、方向固定等特點(diǎn)，借助太陽(yáng)帆為動(dòng)力的航天器無(wú)須攜帶任何燃料．在太陽(yáng)光光子的撞擊下，航天器的飛行速度會(huì)不斷增加，并最終飛抵距地球非常遙遠(yuǎn)的天體．現(xiàn)有一艘質(zhì)量為m的太陽(yáng)帆飛船在太空中運(yùn)行，其帆面與太陽(yáng)光垂直．設(shè)帆能90%地反射太陽(yáng)光，帆的面積為S，且單位面積上每秒接受到的太陽(yáng)輻射能量E0，已知太陽(yáng)輻射的光子的波長(zhǎng)絕大多數(shù)集中在波長(zhǎng)為2×10-7m～1×10-5m波段，計(jì)算時(shí)可取其平均波長(zhǎng)為λ0，且不計(jì)太陽(yáng)光反射時(shí)頻率的發(fā)化．已知普朗克常量h

（1）每秒鐘射到帆面的光子數(shù)為多少？

（2）由于光子作用，飛船得到的加速度為多少？

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）每秒光照射到帆面上的能量，光子能量 ，所以每秒射到帆面上的光子數(shù) ，解得： 。

（2）每個(gè)光子的動(dòng)量，光射到帆面被反彈，由動(dòng)量定理，且光能90%的反射太陽(yáng)光，有：，解得： ，對(duì)飛船，由牛頓第二定律，有：F=ma ，解得： 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬(wàn)有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)，設(shè)某雙星系統(tǒng)繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如題圖所示。若AO＜OB，則（　�。�

A.雙星的總質(zhì)量一定，轉(zhuǎn)動(dòng)周期越小，雙星之間的距離就越小

B.星球A的向心力一定大于B的向心力

C.星球A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量

D.星球A的線速度一定大于B的線速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在研究原子物理時(shí)，科學(xué)家們經(jīng)常借用宏觀模型進(jìn)行模擬。在玻爾原子模型中，完全可用衛(wèi)星繞行星運(yùn)動(dòng)來(lái)模擬研究電子繞原子核的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然這時(shí)的向心力不是粒子間的萬(wàn)有引力（可忽略不計(jì)），而是粒子間的靜電力。設(shè)氫原子中，電子和原子核的帶電量大小都是e=1.60×10-19C，電子在第一、二可能軌道運(yùn)行時(shí)，其運(yùn)動(dòng)半徑分別為r1、r2，且r2=4r1，其中r1=0.53×10-10m。據(jù)此試求：

（1）電子分別在第一、二可能軌道運(yùn)行時(shí)的動(dòng)能；

（2）當(dāng)電子從第一可能軌道躍遷到第二可能軌道時(shí)，原子還須吸收10.2eV的光子，那么氫原子的電勢(shì)能增加了多少eV？（靜電力恒k=9.0×109Nm2/C2）

（3）氫原子核外電子的繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流，試計(jì)算氫原子處于n=2的激發(fā)態(tài)時(shí)，核外電子運(yùn)動(dòng)的等效電流。（保留一位有效數(shù)字）（設(shè)電子質(zhì)量為m=0.91×10-30kg）？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，用移液管量取0.25 mL油酸，倒入標(biāo)注250 mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL的溶液，然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1 mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤(pán)中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜，如圖所示．坐標(biāo)格正方形的大小為2 cm×2 cm，由圖可以估算出油膜的面積是________m2(保留兩位有效數(shù)字)，由此估算出油膜分子的直徑是________m(保留一位有效數(shù)字)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用相同材料做成的AB兩木塊的初速度之比為2：3，它們以相同的加速度在同粗糙水平面上沿直線滑行直至停止，則它們滑行的（　�。�

A. 時(shí)間之比為1：1

B. 時(shí)間之比為3：2

C. 距離之比為4：9

D. 距離之比為2：3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量重力加速度.質(zhì)量為m2的物塊從高處由靜止開(kāi)始下落，質(zhì)量為m1的物塊上拖著紙帶打出一系列的點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz.圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：紙帶中每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有1個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），測(cè)得s1=7.02 cm，s2=15. 07 cm，s3=34.32 cm，s4=45.50 cm，s5= 57.71 cm，已知 m1=65 g，m2= 325 g，則：（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)的速度vD=____________m/s.

(2)由紙帶可知，物塊m2下落過(guò)程的加速度a=________m/s2，測(cè)得的重力加速度g=____________m/s2.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平面上有一物體做直線運(yùn)動(dòng)，物體的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，已知t=0時(shí)物體的速度為1m/s，以此時(shí)的速度方向?yàn)檎较�，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 在0-1s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 1s末的速度為2m/s

C. 2s末物體開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)

D. 3s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,一異形軌道由粗糙的水平部分和光滑的四分之一圓弧部分組成,置于光滑的水平面上,如果軌道固定,將可視為質(zhì)點(diǎn)和物塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放,物塊恰好停在水平軌道的最左端。如果軌道不固定,仍將物塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放,下列說(shuō)法正確的是

A. 物塊與軌道組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,動(dòng)量守恒

B. 物塊與軌道組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,動(dòng)量不守恒

C. 物塊仍能停在水平軌道的最左端

D. 物塊將從軌道左端沖出水平軌道

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲、乙所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則（　�。�

A. 在電路甲中，斷開(kāi)S后，A將立即熄滅

B. 在電路甲中，斷開(kāi)S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗

C. 在電路乙中，斷開(kāi)S后，A將逐漸變暗

D. 在電路乙中，斷開(kāi)S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗

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