【题目】人眼对绿光最为敏感,如果每秒有6个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能察觉。现有一个光源以0.1W的功率均匀地向各个方向发射波长为m的绿光,已知瞳孔的直径为4mm,普朗克常量为h=6.63×10-34J·s,不计空气对光的吸收,则眼睛能够看到这个光源的最远距离约为
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
根据光子能量和光速和波长关系知光源每秒发出的光子的个数,根据人眼瞳孔的直径求面积,根据每秒有6个绿光的光子射入瞳孔,眼镜就能察觉到,也就是说在瞳孔所处的球面上能保证每秒6个绿光的光子射入瞳孔,知人眼球所在面积需要满足的公式,进而得r的大小。
一个光子的能量为w=hν,ν为光的频率,
光的波长与频率有以下关系c=λν,
光源每秒发出的光子的个数为
P为光源的功率
光子以球面波的形式传播,那么以光源为原点的球面上的光子数相同
人眼瞳孔面积
其中d为瞳孔直径
由题意,如果每秒有6个绿光的光子射入瞳孔,眼镜就能察觉到,也就是说在瞳孔所处的球面上能保证每秒6个绿光的光子射入瞳孔
设人距光源的距离为r,
那么人眼所处的球面的表面积为S=4πr2
所以
联立以上各式解得:
故应选C。
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【题目】如图所示,绝缘细绳的一端固定在O点、另一端悬挂着质量m=2×10﹣3kg的带电小球A,若将电荷QB=4.0×10﹣6C的带正电小球B靠近A,当A球静止时,两球球心恰在同一高度,且球心相距l=0.3m,此时绳与竖直方向成α=45°角.已知静电力常量k=9.0×109N.m2/C2,g=10m/s2,两球均可视为质点.求:
(1)B球受到的库仑力;
(2)A球的电荷量.
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【题目】如图,一带有乒乓球发射机的乒乓球台,发射机安装于台面左侧边缘且可沿边缘移动,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h.水平台面的长和宽分别为L1和L2 , 中间球网高度为h.不计空气阻力,重力加速度为g.乒乓球能过网的最小发射速率v0min=________,乒乓球落到球网右侧台面上的最大发射速率v0max=________.
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【题目】图示为氢原子的能级示意图,关于氢原子跃迁,下列说法正确的是( )
A. 一个处于n=5激发态的氢原子,向低能级跃迁时发出10种不同频率的光
B. 一群处于n=4激发态的氢原子,向低能级跃迁时可以发出6种不同频率的光
C. 用12eV的光子照射处于基态的氢原子时,电子可以跃迁到n=2能级
D. 氢原子中的电子从高能级到低能级跃迁时动能增大,氢原子的电势能增大
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【题目】如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是( )
A. 绳的右端上移到b′,绳子拉力不变
B. 将杆N向右移一些,绳子拉力变大
C. 绳的两端高度差越小,绳子拉力越小
D. 若换挂质量更大的衣服,则衣服架悬挂点右移
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【题目】听说水果也能做电池,某兴趣小组的同学将一个土豆做成“水果电池”。同学们通过查阅资料知道这种水果的电动势大约1伏左右,又用量程为0~3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极时读数为0.96V。可是当他们将四个这样的水果电池串起来给标为“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障,而用伏特表直接测量其电压确实能达到3V多。
(1)据你分析,出现这种现象的原因应当是:__________(不要求写分析、推导过程)。
(2)为了能尽可能准确测定“水果电池”的电动势和内阻,若实验室除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电流表A1(量程为0~0.6A ,内阻为1Ω)
B.灵敏电流表A2(量程为0~0.6mA ,内阻为800Ω)
C.灵敏电流表A3(量程为0~300μA ,内阻未知)
D.滑动变阻器R1 (最大阻值约10Ω)
E.滑动变阻器R2(最大阻值约2kΩ)
F.变阻箱(0~9999Ω)
①实验中应选择的器材是_____________(填器材前的字母代号)。
②在方框中画出应采用的电路________。
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【题目】如图,飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员(甲)和地面上的人(乙)观察跳伞飞行员的运动后,引发了对跳伞飞行员运动状况的争论,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两人的说法中必有一个是错误的
B. 他们的争论是由于参考系的选择不同而引起的
C. 研究物体运动时不一定要选择参考系
D. 参考系的选择只能是相对于地面静止的物体
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【题目】一名质量为60 kg的运动员沿着一竖直滑杆向下滑行,他从滑杆顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑共12 m到达地面,到达地面时的速度恰好为零.如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3 s,那么该运动员( )
A. 下滑过程中的最大速度为4 m/s
B. 加速与减速过程的时间之比为2:1
C. 加速过程中通过的位移大小为4 m
D. 加速与减速过程的位移大小之比为1∶4
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【题目】abc为一个全反射棱镜,它的主截面是等腰直角三角形,如图所示,一束白光垂直入射到ac面上,在ab面上发生全反射。若光线的入射点O的位置保持不变,改变光线的入射方向(不考虑自bc面反射的光线),则( )
A. 使入射光线按图中所示顺时针方向逐渐偏转,如果有光线射出ab面,则一定含有红光
B. 使入射光线按图中所示顺时针方向逐渐偏转,如果有光线射出ab面,则一定含有紫光
C. 使入射光线按图中所示逆时针方向逐渐偏转,折射到bc面上且有光线射出时一定含有红光
D. 当紫光对该棱镜的折射率为时,使入射光线按图中所示逆时针方向逐渐偏转,折射到bc面上时不可能有光线射出
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