【題目】根據(jù)量子理論:光子既有能量也有動(dòng)量;光子的能量和動(dòng)量之間的關(guān)系是,期中為光速。由于光子有動(dòng)量,照到物體表面的光子被物體吸收或被反射時(shí)都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生一定的沖量,也就對(duì)物體產(chǎn)生了一定的壓強(qiáng),這就是光壓。根據(jù)動(dòng)量定理可近似認(rèn)為:當(dāng)動(dòng)量為的光子垂直照到物體表面,若被物體反射,則物體受到的沖量大小為;若被物體吸收,則物體受到的沖量大小為。有人設(shè)想在宇宙探測(cè)中用光作為動(dòng)力推動(dòng)探測(cè)器加速,探測(cè)器上安裝面積極大、反光率為的薄膜,并讓它正對(duì)太陽(yáng)。已知太陽(yáng)光照射薄膜對(duì)每平方米面積上的輻射功率為,探測(cè)器和薄膜的總質(zhì)量為,薄膜面積為,則關(guān)于探測(cè)器的加速度大小正確的是(不考慮萬(wàn)有引力等其它的力)

A.B.C.D.

【答案】B

【解析】

太陽(yáng)照到薄膜上的總能量為

光子的總動(dòng)量為

故光子的動(dòng)量變化為

故探測(cè)器的加速度大小為

B正確,A、C、D錯(cuò)誤;

故選B。

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】臺(tái)球的運(yùn)動(dòng)和撞擊過(guò)程中,球既存在平動(dòng),也存在轉(zhuǎn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)情況較為復(fù)雜。在不考慮球的轉(zhuǎn)動(dòng)和球之間的摩擦的情況下,我們可以對(duì)球的運(yùn)動(dòng)和撞擊過(guò)程建立簡(jiǎn)單的模型,用高中物理知識(shí)進(jìn)行粗略研究。如圖1所示,此時(shí)球桌上只剩下兩個(gè)球,其中A球?yàn)榘浊颍?/span>B球?yàn)楹谇颍覂汕蚯蛐呐c1號(hào)洞中心在一條直線(xiàn)上。請(qǐng)你利用學(xué)過(guò)的物理規(guī)律解決以下問(wèn)題。

1)擊打白球后,白球與黑球發(fā)生碰撞,可以使黑球進(jìn)入不同的洞口。請(qǐng)?jiān)谝韵聝煞N情況下,畫(huà)出白球的初速度方向以及碰前瞬間的位置,作圖時(shí)請(qǐng)畫(huà)出必要的輔助線(xiàn)。

a. 使黑球進(jìn)入1號(hào)洞(在圖2中作圖);

b. 使黑球進(jìn)入2號(hào)洞(在圖3中作圖)。

2)黑球進(jìn)入2號(hào)洞的情況比進(jìn)入1號(hào)洞的情況復(fù)雜一些。在處理復(fù)雜的物理問(wèn)題時(shí),常將其分解為簡(jiǎn)單的問(wèn)題,如運(yùn)動(dòng)的分解、力的分解等等。將這些矢量在相互垂直的x、y兩個(gè)方向上進(jìn)行分解,然后分別進(jìn)行研究。在黑球進(jìn)入2號(hào)洞的情境下,若已知兩球的質(zhì)量均為m,碰前瞬間白球的速度大小為v0,碰后瞬間黑球的速度大小為v,v0v方向的夾角θ = 53o,求兩球碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能。(已知:sin53o = 0.8,cos53o = 0.6

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物理學(xué)中,力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系密切,而力的空間積累效果——做功,又是能量轉(zhuǎn)化的量度。因此我們研究某些運(yùn)動(dòng)時(shí),可以先分析研究對(duì)象的受力特點(diǎn),進(jìn)而分析其能量問(wèn)題。已知重力加速度為,且在下列情境中,均不計(jì)空氣阻力。

1)勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧上端固定,下端連一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊,若以小物塊的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn),以豎直向下為正方向建立坐標(biāo)軸,如圖所示,用表示小物塊由平衡位置向下發(fā)生的位移。求小物塊的合力的關(guān)系式,并據(jù)此說(shuō)明小物塊的運(yùn)動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng);

2)系統(tǒng)的總勢(shì)能為重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和。請(qǐng)你結(jié)合小物塊的受力特點(diǎn)和求解變力功的基本方法,以平衡位置為系統(tǒng)總勢(shì)能的零勢(shì)能參考點(diǎn),推到小物塊振動(dòng)位移為時(shí)系統(tǒng)總勢(shì)能的表達(dá)式。

3)如圖所示為理想單擺,擺角最夠小,可認(rèn)為是簡(jiǎn)寫(xiě)運(yùn)動(dòng)。其平衡位置記為點(diǎn)。若已知擺球的質(zhì)量為,擺長(zhǎng)為,在偏角很小時(shí),擺球?qū)τ?/span>點(diǎn)的位移的大小與角對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)、弦長(zhǎng)都近似相等,即近似滿(mǎn)足:。請(qǐng)推導(dǎo)得出小球在任意位置處的回復(fù)力與位移的比例常數(shù)的表達(dá)式。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖(甲)所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面,在紙面內(nèi)固定一條以O點(diǎn)為圓心、半徑為L的圓弧形金屬導(dǎo)軌,長(zhǎng)也為L的導(dǎo)體棒OAO點(diǎn)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),棒的A端與導(dǎo)軌接觸良好,OA、導(dǎo)軌、電阻R構(gòu)成閉合電路。

1)試根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=n,證明導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BωL2

2)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種帶有閃爍燈的自行車(chē)后輪,如圖(乙)所示,車(chē)輪與輪軸之間均勻地連接4根金屬條,每根金屬條中間都串接一個(gè)小燈,阻值為R=0.3Ω并保持不變,車(chē)輪半徑r1=0.4m,輪軸半徑可以忽略。車(chē)架上固定一個(gè)強(qiáng)磁鐵,可形成圓心角為θ=60°的扇形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T,方向如圖(乙)所示。若自行車(chē)前進(jìn)時(shí),后輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒為ω=10rad/s,不計(jì)其它電阻和車(chē)輪厚度。求金屬條ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),ab中感應(yīng)電流的大小和方向。

3)上問(wèn)中,已知自行車(chē)牙盤(pán)半徑r2=12cm,飛輪半徑r3=6cm,如圖(丙)所示。若該同學(xué)騎車(chē)時(shí)每分鐘踩踏腳板60圈,車(chē)輛和人受到外界阻力的大小恒為10N,他騎10分鐘的時(shí)間內(nèi)一共需要對(duì)自行車(chē)做多少功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車(chē)站,用于對(duì)旅客的行李進(jìn)行安全檢查。如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖,緊繃的傳送帶始終保持恒定速率運(yùn)行。旅客把行李無(wú)初速度地放在處,設(shè)行李與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù),間的距離為,10m/.若旅客把行李放到傳送帶的同時(shí)以的恒定速度平行于傳送帶運(yùn)動(dòng)到處取行李,則

A.乘客與行李同時(shí)到達(dá)

B.乘客提前到達(dá)

C.行李提前到達(dá)

D.若傳送帶速度再增大,行李能更快到達(dá)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,寬為的矩形線(xiàn)框水平放置,一根金屬棒放在線(xiàn)框上與線(xiàn)框所圍的面積為,且良好接觸,線(xiàn)框左邊接一電阻,其余電阻均不計(jì),F(xiàn)讓勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)線(xiàn)框,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,最初磁場(chǎng)方向豎直向下。在0.6s時(shí)金屬棒剛要滑動(dòng),此時(shí)棒受的安培力的大小為________N;加速度的方向向________。(填

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】蕩秋千是大家喜愛(ài)的一項(xiàng)體育活動(dòng).隨著科技的迅速發(fā)展,將來(lái)的某一天,同學(xué)們也許會(huì)在其它星球上享受蕩秋千的樂(lè)趣.假設(shè)你當(dāng)時(shí)所在星球的質(zhì)量為M、半徑為R,可將人視為質(zhì)點(diǎn),秋千質(zhì)量不計(jì)、擺長(zhǎng)不變、擺角小于90°,萬(wàn)有引力常量為G.那么,

1)該星球表面附近的重力加速度g等于多少?

2)若經(jīng)過(guò)最低位置的速度為v0,你能上升的最大高度是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路,A1A2是完全相同的燈泡,線(xiàn)圈L的電阻可以忽略,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.合上開(kāi)關(guān)K接通電路時(shí),A2先亮,A1后亮,最后一樣亮

B.合上開(kāi)關(guān)K接通電路時(shí),A1A2始終一樣亮

C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K切斷電路時(shí),A1A2都要過(guò)一會(huì)兒才熄滅

D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K切斷電路時(shí),A2立刻熄滅,A1過(guò)一會(huì)兒才熄滅

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在兩塊長(zhǎng)為L、間距為L、水平固定的平行金屬板之間,存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),F(xiàn)將下板接地,讓質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子流從兩板左端連線(xiàn)的中點(diǎn)O以初速度v0水平向右射入板間,粒子恰好打到下板的中點(diǎn)。若撤去平行板間的磁場(chǎng),使上板的電勢(shì)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,則t0時(shí)刻,從0點(diǎn)射入的粒子P經(jīng)時(shí)間(未知量)恰好從下板右邊緣射出。設(shè)粒子打到板上均被板吸收,粒子的重力及粒子間的作用力均不計(jì)。

1)求兩板間磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B。

2)若兩板右側(cè)存在一定寬度的、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),為了使t0時(shí)刻射入的粒子P經(jīng)過(guò)右側(cè)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后在電場(chǎng)變化的第一個(gè)周期內(nèi)能夠回到0點(diǎn),求右側(cè)磁場(chǎng)的寬度d應(yīng)滿(mǎn)足的條件和電場(chǎng)周期T的最小值Tmin。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案