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神舟七号宇宙飞船的航天员在准备出舱进行太空漫步时,意外发现舱门很难打开,有人臆测这可能与光压有关.已知光子的动能p、能量E与光速c的关系为E=pc,假设舱门的面积为1.0 m2,每平方公尺的舱门上每秒入射的光子能量为1.5 kJ,则舱门因反射光子而承受的力,最大约为多少牛顿?


  1. A.
    0.5×10-5     
  2. B.
    1.0×10-5
  3. C.
    0.5×10-2
  4. D.
    1.0×10-3
B
平方公尺即为平方米.光子被舱门反射前后,光子动量变化量最大为Δp=2p(垂直入射与反射时),又因为E=pc,即对应于光子入射的能量为E时光子的动量改变量为Δp=,取Δt时间内入射的所有光子作为研究对象,由题意知Δt内与舱门发生作用的光子总能量为E=Δt×1.5 kJ,根据动量定理FΔt=Δp有F===,则:F=N=1.0×10-5N,B正确.
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相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

我国成功发射了“神舟七号”宇宙飞船,实现了我国航天技术的又一突破.航天员翟志刚在完成一系列空间科学实验,并按预定方案进行太空行走后,安全返回神舟七号轨道舱,这标志着我国航天员首次空间出舱活动取得成功.若这时神舟七号在离地面高为h的轨道上做圆周运动,已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g.
(1)航天员站在飞船时对舱底的压力,简要说明理由.
(2)神舟七号在此轨道上运转的速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

神舟七号宇宙飞船的航天员在准备出舱进行太空漫步时,意外发现舱门很难打开,有人臆测这可能与光压有关.已知光子的动能p、能量E与光速c的关系为Epc,假设舱门的面积为1.0 m2,每平方公尺的舱门上每秒入射的光子能量为1.5 kJ,则舱门因反射光子而承受的力,最大约为多少牛顿?

(  )

A.0.5×10-5           B.1.0×10-5

C.0.5×10-2                D.1.0×10-3

【解析】:平方公尺即为平方米.光子被舱门反射前后,光子动量变化量最大为Δp=2p(垂直入射与反射时),又因为Epc,即对应于光子入射的能量为E时光子的动量改变量为Δp=,取Δt时间内入射的所有光子作为研究对象,由题意知Δt内与舱门发生作用的光子总能量为EΔt×1.5 kJ,根据动量定理FΔtΔpF===,则:F=N=1.0×10-5N,B正确.

 

 

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科目:高中物理 来源:第1单元 动量、动量守恒定律及应用.doc 题型:单选题

神舟七号宇宙飞船的航天员在准备出舱进行太空漫步时,意外发现舱门很难打开,有人臆测这可能与光压有关.已知光子的动能p、能量E与光速c的关系为Epc,假设舱门的面积为1.0 m2,每平方公尺的舱门上每秒入射的光子能量为1.5 kJ,则舱门因反射光子而承受的力,最大约为多少牛顿?
(  )

A.0.5×10-5     B.1.0×10-5
C.0.5×10-2D.1.0×10-3

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科目:高中物理 来源:第1单元动量、动量守恒定律及应用 题型:选择题

神舟七号宇宙飞船的航天员在准备出舱进行太空漫步时,意外发现舱门很难打开,有人臆测这可能与光压有关.已知光子的动能p、能量E与光速c的关系为Epc,假设舱门的面积为1.0 m2,每平方公尺的舱门上每秒入射的光子能量为1.5 kJ,则舱门因反射光子而承受的力,最大约为多少牛顿?

(  )

A.0.5×10-5           B.1.0×10-5

C.0.5×10-2                D.1.0×10-3

【解析】:平方公尺即为平方米.光子被舱门反射前后,光子动量变化量最大为Δp=2p(垂直入射与反射时),又因为Epc,即对应于光子入射的能量为E时光子的动量改变量为Δp=,取Δt时间内入射的所有光子作为研究对象,由题意知Δt内与舱门发生作用的光子总能量为EΔt×1.5 kJ,根据动量定理FΔtΔpF===,则:F=N=1.0×10-5N,B正确.

 

 

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