【題目】有人設(shè)想在遙遠的宇宙探測時,給探測器安上面積極大、反射率極高(可認為100%)的薄膜,并讓它正對太陽,用光壓為動力推動探測器加速.已知探測器在某軌道上運行時,每秒每平方米面積獲得的太陽光能為E=1.5×104 J,薄膜面積為S=6.0×102 m2,若探測器總質(zhì)量為M=60 kg,光速c=3.0×108 m/s,那么下列最接近探測器得到的加速度大小的是(根據(jù)量子理論,光子不但有能量,而且有動量.光子動量的計算式為p=,其中h是普朗克常量,λ是光子的波長)(  )

A. 1.0×103 m/s2

B. 1.0×102 m/s2

C. 1.0×101 m/s2

D. 1 m/s2

【答案】A

【解析】以及光在真空中光速知,光子的動量和能量之間關(guān)系為,設(shè)時間t內(nèi)射到探測器上的光子個數(shù)為n,每個光子能量為E,光子射到探測器上后全部反射,則這時光對探測器的光壓最大,設(shè)這個壓強為,每秒每平方米面積獲得的太陽光能,由動量定理得:,壓強,對探測器應(yīng)用牛頓第二定律,可得,代入數(shù)據(jù)得:,A正確

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈,邊長L1=0.40m、L2=0.25m,其匝數(shù)n=100匝,總電阻r=1.0Ω,線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷和R=3.0Ω的定值電阻相連接。線圈所在空間存在水平向右的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=1.0T,在外力驅(qū)動下線圈繞豎直固定中心軸O1O2勻速轉(zhuǎn)動,角速度ω=2.0rad/s。求:

(1)電阻R兩端電壓的最大值;

(2)從線圈通過中性面(即線圈平面與磁場方向垂直的位置)開始計時,經(jīng)過周期通過電阻R的電荷量;

(3)在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,整個電路產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在x軸上方有垂直xoy平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B1=B0,在x軸下方有交替分布的勻強電場和勻強磁場,勻強電場平行于y軸,勻強磁場B2=2B0垂直于xoy平面,圖象如圖所示。一質(zhì)量為m,電量為-q的粒子在時刻沿著與y軸正方向成60°角方向從A點射入磁場,時第一次到達x軸,并且速度垂直于x軸經(jīng)過C點,C與原點O的距離為3L。第二次到達x軸時經(jīng)過x軸上的D點,D與原點O的距離為4L。(不計粒子重力,電場和磁場互不影響,結(jié)果用B0、m、q、L表示。)

(1)求此粒子從A點射出時的速度υ0。

(2)求電場強度E0的大小和方向。

(3)粒子在時到達M點,求M點坐標(biāo)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定金屬的電阻率的實驗中,需要用刻度尺測出被測金屬絲的長度.用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d,用電流表和電壓表測出金屬絲的電阻R.

請寫出測金屬絲電阻率的表達式:ρ=_______;(用上述測量量的字母表示);

若實驗中測量金屬絲的長度和直徑時,刻度尺和螺旋測微器的示數(shù)分別如圖甲所示,則金屬絲長度的測量值為=_______cm,金屬絲直徑的測量值為d=_______mm.

用電流表和電壓表測金屬絲的電阻時,由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響,不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法,都會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差.按如圖乙所示的電路進行測量,可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差利用該電路進行實驗的主要操作過程是:

第一步:先將的滑動頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開關(guān)向上1閉合,閉合電鍵,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表和電流表的示數(shù)盡大些(不超過量程),讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)。

第二步:保持兩滑動變阻器的滑動頭位置不變,將單刀雙擲開關(guān)2閉合,讀出此時電壓表和電流表的示數(shù).請寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計算被測電阻的表達式=_______。

④根據(jù)實驗原理圖連接好實物圖。___

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩滑塊A、B用細線跨過定滑輪相連,B距地面一定高度,A可在細線牽引下沿足夠長的粗糙斜面向上滑動。已知mA=2 kg,mB=4 kg,斜面傾角θ=37°。某時刻由靜止釋放A,測得A沿斜面向上運動的v一t圖象如圖所示。已知g=10m/s2,sin 37°=0.6。求:

(1)A與斜面間的動摩擦因數(shù);

(2)A沿斜面向上滑動的最大位移;

(3)滑動過程中細線對A的拉力所做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,在磁場正上方有兩個邊長相等、質(zhì)量不等的相同材料制成的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ.線圈Ⅰ粗細均勻,線圈Ⅱ粗細不均勻,兩線圈從同一高處由靜止開始自由下落,進入磁場后最后落到地面.運動過程中,線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界.整個運動過程中通過線圈Ⅰ和Ⅱ?qū)Ь的橫截面的電荷量分別為q1q2,運動的時間分別為t1、t2.不計空氣阻力,則(  )

A. q1q2可能相等

B. q1一定大于q2

C. t1t2可能相等

D. t1一定大于t2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙傳送帶傾斜于水平地面放置,并以相同的恒定速率v逆時針運動,兩傳送帶粗糙程度不同,但長度、傾角均相同.將一小物體分別從兩傳送帶頂端的A點無初速度釋放,甲傳送帶上物體到達底端B點時恰好達到速度v;乙傳送帶上物體到達傳送帶中部的C點時恰好達到速度v,接著以速度v運動到底端B點.則物體從A運動到B的過程中 (  )

A. 物體在甲傳送帶上運動的時間比乙大

B. 物體與甲傳送帶之間的動摩擦因數(shù)比乙大

C. 兩傳送帶對物體做功相等

D. 兩傳送帶因與物體摩擦產(chǎn)生的熱量相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面上相距的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌,他們的電阻可忽略不計,在之間接有最大阻值為的滑動變阻器,導(dǎo)體棒電阻,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,整個裝置處于方向豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度,滑動變阻器滑片處在正中間位置, 在外力作用下以的速度向右勻速運動,以下判斷正確的是(

A. 通過導(dǎo)體棒的電流大小為,方向由

B. 導(dǎo)體接受到的安培力大小為,方向水平向左

C. 外力的功率大小為

D. 若增大滑動變阻器消耗的功率,應(yīng)把滑片向端移動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組用如圖所示的裝置測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ.在一端帶有定滑輪的水平長木板上固定A、B兩個光電門,滑塊用跨過定滑輪的水平細繩與托盤相連。實驗時,讓滑塊由靜止開始運動,測出托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m,滑塊的質(zhì)量為M,兩光電門之間的距離為s,遮光片的寬度為d,記錄遮光片通過A、B兩光電門的遮光時間分別為t1、t2,重力加速度為g.

(1)滑塊運動的加速度表達式a=_______(d、t1、t2s表示);

(2)若用托盤和破碼的總重力來代替細繩對滑塊的拉力,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=______(a、mM、g表示);

(3)關(guān)于本實驗的誤差,下列說法正確的是_______

A.μ的測量值比真實值小

B.μ的測量值比真實值大

C.增加滑塊的質(zhì)量M可減小實驗誤差

D.增加托盤印盤中砝碼的總質(zhì)量m可減小實驗誤差

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