Question

神舟七號(hào)宇宙飛船的航天員在準(zhǔn)備出艙進(jìn)行太空漫步時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)艙門(mén)很難打開(kāi)，有人臆測(cè)這可能與光壓有關(guān)．已知光子的動(dòng)能p、能量E與光速c的關(guān)系為E＝pc，假設(shè)艙門(mén)的面積為1.0 m²，每平方公尺的艙門(mén)上每秒入射的光子能量為1.5 kJ，則艙門(mén)因反射光子而承受的力，最大約為多少牛頓？

(　　)

A．0.5×10^－5　　　　　      B．1.0×10^－5

C．0.5×10^－2                D．1.0×10^－3

【解析】：平方公尺即為平方米．光子被艙門(mén)反射前后，光子動(dòng)量變化量最大為Δp＝2p(垂直入射與反射時(shí))，又因?yàn)?i>E＝pc，即對(duì)應(yīng)于光子入射的能量為E時(shí)光子的動(dòng)量改變量為Δp＝，取Δt時(shí)間內(nèi)入射的所有光子作為研究對(duì)象，由題意知Δt內(nèi)與艙門(mén)發(fā)生作用的光子總能量為E_總＝Δt×1.5 kJ，根據(jù)動(dòng)量定理FΔt＝Δp_總有F＝＝＝，則：F＝N＝1.0×10^－5N，B正確．

 

 

Answer 1

【答案】

：B