【題目】人們射向未來深空探測器是以光壓為動力的,讓太陽光垂直薄膜光帆照射并全部反射,從而產(chǎn)生光壓。設(shè)探測器在軌道上運行時,每秒每平方米獲得的太陽光能E=1.5×104J,薄膜光帆的面積S=6.0×102m2,探測器的質(zhì)量m=60kg,已知光子的動量的計算式,那么探測器得到的加速度大小最接近

A. 0.001m/s2 B. 0.01m/s2 C. 0.0005m/s2 D. 0.005m/s2

【答案】A

【解析】E=hv,P以及光在真空中光速c=λv知,光子的動量和能量之間關(guān)系為E=pc.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P;每秒每平方米面積獲得的太陽光能:

P0E
由動量定理得:F=2P
壓強P
對探測器應(yīng)用牛頓第二定律F=Ma
可得a
代入數(shù)據(jù)得:a=1.0×10-3m/s2
A正確,BCD錯誤.故選A.

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】如圖所示為現(xiàn)在最為暢銷的霧霾廢氣凈化裝置,受污染的廢氣經(jīng)電離后通過該裝置進行過濾,凈化后的空氣由右端噴出,圖中虛線是電離后帶負(fù)電的廢氣粒子(不計重力)在過濾裝置中的運動軌跡,A、B兩點為運動軌跡與裝置兩極板間電場線的交點。忽略廢氣粒子在此凈化過程中的相互作用以及電量變化,下列說法正確的是( )

A. 廢氣粒子在A點電勢能大于在B點電勢能 B. 廢氣粒子在此過程中電勢能一直在增大

C. 廢氣粒子在此過程中做類平拋運動 D. 廢氣粒子在A點的加速度小于在B點的加速度

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【題目】如圖甲所示,正方形導(dǎo)線框abcd勻速穿過一勻強磁場區(qū)域。磁場區(qū)域的寬度為L、磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向外;導(dǎo)線框的電阻為R ,邊長為2L ,在穿過磁場的整個過程中,導(dǎo)線框ab、cd兩邊始終保持與磁場邊界平行,導(dǎo)線框平面始終與磁場方向垂直;導(dǎo)線框的速度大小為v,方向垂直于cd邊,規(guī)定電流沿a→b→c→d→a為正方向。

1)請在圖乙中作出cd邊進入磁場到ab邊離開磁場的過程中,導(dǎo)線框中感應(yīng)電流隨位移變化的i - x圖像;

2)求在上述過程中導(dǎo)線框所產(chǎn)生的焦耳熱Q 。

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【題目】用絕緣細線懸掛一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球,讓它處于如圖所示的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。由于磁場運動,小球靜止在如圖所示位置,這時懸線與豎直方向夾角為α,并被拉直,則磁場的運動速度和方向是

A. v=,水平向右 B. v=,豎直向上

C. v=,豎直向上 D. v=,豎直向下

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【題目】嫦娥二號衛(wèi)星由地面發(fā)射后,進入地月轉(zhuǎn)移軌道,經(jīng)多次變軌最終進入距離月球表面100km的圓形軌道Ⅲ時,周期為118min,開始對月球進行探測,則( )

A. 衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運動速度比月球的第一宇宙速度大

B. 衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點的速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點時大

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運動的周期比在軌道Ⅰ上小

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機械能比在軌道Ⅱ上大

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【題目】如圖,兩根間距為d的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電源E,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=30°,金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好,整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。當(dāng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上時,金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使金屬桿能沿導(dǎo)軌向上運動,可以采取的措施是

A. 將電源正負(fù)極對調(diào)使金屬桿中的電流方向改變

B. 調(diào)節(jié)滑動變阻器使電阻增大

C. 增大導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ

D. 增大磁感應(yīng)強度B

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【題目】某學(xué)習(xí)小組在探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件時,將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如下圖連接.在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑線變阻器的滑動端P向左加速滑動時,電流計指針向右偏轉(zhuǎn).由此可以推斷線圈A中鐵芯向上拔出,則能引起電流計指針________(選填“向右偏轉(zhuǎn)”、“向左偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”);若將滑動變阻器的滑動端P勻速向右滑動,則能使電流計指針_______________(選填“向右偏轉(zhuǎn)”、“向左偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。

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【題目】如圖,MN是豎直放置的長L=05m的平面鏡,觀察者在A處觀察,有一小球從某處自由下落,小球下落的軌跡與平面鏡相距d=025m,觀察者能在鏡中看到小球像的時間⊿t=02s.已知觀察的眼睛到鏡面的距離s=05m,求小球從靜止開始下落經(jīng)多長時間,觀察者才能在鏡中看到小球的像.(取g=10m/s2

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【題目】如圖所示,是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實驗裝置。轉(zhuǎn)動手柄,可使塔輪、長槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動。塔輪至上而下有三層,每層左右半徑比分別是1:1、2:13:1。左右塔輪通過皮帶連接,并可通過改變皮帶所處的層來改變左右塔輪的角速度之比。實驗時,將兩個小球分別放在短槽C處和長槽的A(或B)處,A、C到塔輪中心的距離相等。兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動,向心力大小可由塔輪中心標(biāo)尺露出的等分格的格數(shù)讀出。

(1)在該實驗中應(yīng)用了 _____來探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。

A.理想實驗法 B.控制變量法 C.等效替代法

(2)用兩個質(zhì)量相等的小球放在A、C位置,勻速轉(zhuǎn)動時左邊標(biāo)尺露出1格,右邊標(biāo)尺露出4格,

則皮帶連接的左右塔輪半徑之比為 _______。

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