[题目]康普顿效应告诉我们.光子除了具有能量之外还有动量.光子能量为.而动量则为.一些科学家设想为航天器安装一面由高强度的轻质柔性薄膜涂上高反光率的材料而制成的“薄膜镜片太阳帆 .利用太阳光驱动航天器做星际旅行.现为某飞往火星的航天器安装了一面积为S =4 xl04m2的太阳帆.且已知在某区域沿垂直于阳光方向太阳光在太阳帆单位面� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】康普顿效应告诉我们，光子除了具有能量之外还有动量，光子能量为，而动量则为。一些科学家设想为航天器安装一面由高强度的轻质柔性薄膜涂上高反光率的材料而制成的“薄膜镜片太阳帆”，利用太阳光驱动航天器做星际旅行。现为某飞往火星的航天器安装了一面积为S =4 xl04m2的太阳帆，且已知在某区域沿垂直于阳光方向太阳光在太阳帆单位面积上的功率约为p =1 kW/m2,光在真空中的传播速度c =3.Ox 10s m/s。求该航天器在此区域因“太阳帆”所获得的最大动力。（结果保留2位有效数字，提示:光子与太阳帆的碰撞可视为弹性碰撞，碰撞中光子动量变化量为△p=2p)

【答案】

【解析】当太阳光直射太阳帆时，航天器获得的动力最大；设在时间t内直射到太阳帆的太阳光光子数为n，则有

因为光子能量为 ,动量为且光子与太阳帆的碰撞可视为弹性碰撞，所以光子碰撞后光子的动量变化量为

对在时间Δt内直射到太阳帆上的太阳光光子用动量定理，有： ,

联立解得：

由牛顿第三定律可得航天器所获得的最大动力为：

练习册系列答案

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【题目】某学习小组欲精确测量电阻Rx的阻值，有下列器材供选用：

A．待测电阻Rx（约300Ω）

B．电压表V（3V，内阻约3kΩ）

C．电流表A1（10mA，内阻约10Ω）

D．电流表A2（20mA，内阻约5Ω）

E．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流2A）

F．滑动变阻器R2（0～2000Ω，额定电流0.5A）

G．直流电源E（3V，内阻约1Ω）

H．开关、导线若干

（1）甲同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，并能满足Rx两端电压能从0开始变化进行多次测量。则电流表应选择____________（填“A1”或“A2”）；滑动变阻器应选择__________（填“R1”或“R2”）；并请在方框中帮甲同学完成实验原理电路图。

（2）乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图所示的测量电路，具体操作如下：

①如图所示连接好实验电路，闭合开关S1前调节滑动变阻器R1、R2的滑片至适当位置；

②闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器R1、R2的滑片，使电流表A1的示数恰好为电流表A2的示数的一半；

③闭合开关S2并保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，读出电压表V和电流表A1的示数，分别记为U、I；

④待测电阻的阻值Rx＝_____________。

比较甲、乙两同学测量电阻Rx的方法，你认为哪种方法更有利于减小系统误差，答：___________同学（填“甲”或“乙”）。

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某物体受到一个力大小为10N,把这个力分解为两个力F1、F2,下面说法中正确的是( )

A. F1、F2可能都小于5N

B. F1、F2可能都小于10N

C. F1、F2可能一个大于10N,另一个小于10N

D. F1=10N、F2=10N是不可能的

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图，固定在竖直平面内倾角为θ=37°的直轨道AB，与倾角可调的足够长的直轨道BC顺滑连接。现将一质量m=0.1kg的小物块，从高为h1=O.60m处静止释放，沿轨道AB滑下，并滑上倾角也为37°的轨道BC，所能达到的最大高度是h2=O.30 m。若物块与两轨道间的动摩擦因数相同，不计空气阻力及连接处的能量损失。已知sin37°=O．6，cos37°=O.8，取g=10m／s2。求：

(1)物块与轨道间的动摩擦因数μ；

(2)若让物体从BC上的最高点h2=0.3m高处返回，并能到达A处，则至少要给物体多大的初速度？

(3)若将轨道BC调成水平，物块仍从轨道AB上高为h1=0．60 m处静止释放，其在轨道BC上滑行的最大距离．

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【题目】如图所示，一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，在A点接触弹簧后将弹簧压缩，到B点物体的速度为零，然后被弹回，下列说法中正确的是（）

A. 铁球的机械能守恒

B. 物体从B上升到A的过程中，动能不断增大

C. 物体从B上升到A的过程中动能和弹性势能之和不断减小

D. 物体从A上升到B的过程中铁球的重力势能和弹性势能之和先减小后增大

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A. 在第二次做实验时，A、B碰撞前瞬间，A的速度为v0

B. A、B碰撞前后瞬间，A的速度之比为5∶4

C. A、B碰撞前后，A、B组成的系统损失的机械能与碰撞前系统动能之比为7∶25

D. A与B碰撞后，A、B共同滑行的距离为