13．2014諾貝爾物理學(xué)家獎授予發(fā)明藍(lán)色發(fā)光二極管（LED）的三位科學(xué)家，通過藍(lán)色LED技術(shù)的應(yīng)用，人類可以使用手段產(chǎn)生白色的節(jié)能光源．一臺藍(lán)光LED燈發(fā)光功率為P，射出的光束截面積為A，當(dāng)該光束垂直人射到一物體平面上，可能產(chǎn)生的光壓的最大值是多少？（對于波長為的光束，其每一個(gè)光子的動量為k=$\frac{h}{λ}$，式中h為普朗克常量．）

分析 由光源的功率可得出發(fā)光出的光子數(shù)；當(dāng)光子全部垂直打在平面上時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)最大，由動量定理可求得光壓的最大值．

解答 解：LED發(fā)出的光的總能量為：E=Pt；
則發(fā)出的光子數(shù)：n=$\frac{pt}{h\frac{c}{λ}}$
撞擊平面上的光子動量P=nk=$\frac{pt}{h\frac{c}{λ}}×\frac{h}{λ}$
由動量定律可知：
F=$\frac{P}{t}$=$\frac{P}{c}$；
故光壓P=$\frac{F}{A}$=$\frac{P}{CA}$
答：產(chǎn)生的光壓最大值是$\frac{P}{CA}$

點(diǎn)評 本題考查光壓的計(jì)算，要注意明確光壓的形成原因，明確動量定理的正確應(yīng)用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖為一導(dǎo)軌俯視圖，磁感強(qiáng)度方向豎直向上，大小B=1T，平行光滑導(dǎo)軌寬L=1m，金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直，在水平向右的外力作用下以2m/s速度貼著導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，電阻R=2Ω，其他電阻不計(jì)．求：
（1）通過電阻R的電流大�。�
（2）水平外力的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，物體m放在斜面上，使其沿斜面向下滑動，設(shè)加速度為a1，若只在物體m上再放一個(gè)物體m′，則m′與m一起下滑的加速度為a2，若只在m上施加一個(gè)方向豎直向下、大小等于m′g的力F，此時(shí)m下滑的加速度為a3．關(guān)于a1、a2、a3的關(guān)系正確的是（　�。�
A．a1=0時(shí)，a2=a3且一定不為零B．只要a1≠0，a1=a2＜a3
C．不管a1如何，都有a1=a2=a3D．不管a1如何，都有a1＜a2=a3

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．半徑為R的半圓軌道固定在豎直平面，其下端與固定的水平軌道相切，軌道都光滑．水平軌道上有一質(zhì)量為3m的小木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，一質(zhì)量為m的子彈沿水平方向射入木塊并留在木塊中，之后恰能沿軌道運(yùn)動到圓軌道最高點(diǎn)．若子彈射入木塊的時(shí)間很短，重力加速度為g，求子彈射入木塊前的速度？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，在xOy平面第Ⅰ象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E．一個(gè)電子沿x軸正方向的初速度v0從y軸上的A點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，從C點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限．已知A點(diǎn)坐標(biāo)為（0，$\frac{3}{2}$b），C的坐標(biāo)為（$\sqrt{3}$b，0）．
（1）求電子的比荷$\frac{e}{m}$；
（2）在第Ⅳ象限的合適位置加上一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，使得從C點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限的電子通過所加的勻強(qiáng)磁場恰好沿著平行于x軸正方向射出．求：磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向？電子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的時(shí)間t和所加磁場區(qū)域的最小矩形面積s？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)受三個(gè)共點(diǎn)力作用，其中F1=10N，F(xiàn)2和F3的合力大小范圍為5N～15N，則該質(zhì)點(diǎn)（　�。�
A．可能靜止B．可能做勻速直線運(yùn)動
C．一定做加速運(yùn)動D．一定做減速運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，在水平光滑絕緣塑料板上有一環(huán)形凹槽，有一帶正電小球質(zhì)量為m，電荷量為q，在槽內(nèi)沿順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動，現(xiàn)加一豎直向上的均勻變化的勻強(qiáng)磁場，且B逐漸增加，則（　�。�
A．小球速度變大B．小球速度變小
C．小球速度不變D．以上三種情況都有可能

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖甲所示，A和B是真空中、面積很大的平行金屬板，O是一個(gè)可以連續(xù)產(chǎn)生粒子的粒子源，O到A、B的距離都是l．現(xiàn)在A、B之間加上電壓，電壓UAB隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示．已知粒子源在交變電壓的一個(gè)周期內(nèi)可以均勻產(chǎn)生大量粒子，粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q．這種粒子產(chǎn)生后，在電場力作用下從靜止開始運(yùn)動．設(shè)粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運(yùn)動，且電荷量同時(shí)消失，不影響A、B板電勢．不計(jì)粒子的重力，不考慮粒子之間的相互作用力．已知上述物理量l=0.6m，U0=1.2×103V，T=1.2×10-2s，m=5×10-10kg，q=1×10-7C
（1）在t=0時(shí)刻出發(fā)的微粒，會在什么時(shí)刻到達(dá)哪個(gè)極板？
（2）在0～$\frac{T}{2}$范圍內(nèi)，哪段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的微粒能到達(dá)B板？
（3）到達(dá)B板的微粒中速度最大為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，將通電線圈（電流方向沿圖中箭頭方向）懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵處于水平位置和線圈在同一平面內(nèi)，且磁鐵的軸線經(jīng)過線圈圓心，線圈將（　　）
A．轉(zhuǎn)動同時(shí)靠近磁鐵B．轉(zhuǎn)動同時(shí)離開磁鐵
C．不轉(zhuǎn)動，只靠近磁鐵D．不轉(zhuǎn)動，只離開磁鐵

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