(2004•江苏模拟)根据量子理论,光子的能量E和动量p之间的关系式为E=pC,其中c表示光速,由于光子有动量,照到物体

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  • 解题思路:(1)找出光子的动量和能量之间关系,求出光子的动量,由动量定理求出压力,然后求出光压.

    (2)求出探测器受到光压力,由牛顿第二定律求出加速度.

    (1)光子的动量和能量之间关系为E=pc

    由题意有 P0=NE,F=2pN

    得该束激光对物体产生的光压 I=

    F

    S=

    2P0

    cS

    (2)探测器薄膜接受到的太阳光子总能量为 P0=P0′S′,P0′=1.35kW,S′=4×104m2

    对探测器,根据牛顿第二定律得 IS′=ma,

    又 I=

    2P0

    cS′

    联立得 a=

    2P0S′

    mc=3.6×103m/s2

    答:

    (1)用P0和S表示该束激光对物体产生的光压I为

    2P0

    cS.

    (2)此时探测器的加速度大小为3.6×103m/s2

    点评:

    本题考点: 动量守恒定律;能量守恒定律.

    考点点评: 本题要读懂题意,知道什么是光压,再应用动量定理与牛顿第二定律即可解题.