高三物理解答题中等难度题
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根据量子理论,光子不但有动能还有动量,其计算式为p=,其中h是普朗克常量,λ是光子的波长.既然光子有动量,那么光照到物体表面,光子被物体吸收或反射时,光都会对物体产生压强,这就是“光压”.一台二氧化碳气体激光器发出的激光,功率为P0=1 000 W,射出的光束的横截面积为S=1.00 mm2,当它垂直照射到某一物体表面并全部被吸收时,对该物体产生的光压将是多大?
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高三物理填空题中等难度题查看答案及解析
光子除了有能量,还有动量。若光子能量为E,动量为P,则光子动量,式中c为真空中的光速。当光照射到物体表面上时,不论光被物体吸收还是被物体表面反射,光子的动量都会发生改变,因而对物体表面产生一种压力。
如图是1901年俄国物理科学家列别捷夫测量光压的实验装置。T型架通过悬丝竖直悬挂,横臂水平,悬丝一端固定在横臂中点。在横臂的两侧有圆片P和Q,两圆片与T型架在同一竖直平面内。圆片P是涂黑的,当光线照射到P上时,可以认为光子全部被吸收:圆片Q是光亮的,当光线照射到Q上时,可以认为光子被反射。分别用光线照射在P或Q上,都可以引起悬丝的旋转。在悬丝上固定的一小镜M,用一细光束照射M,就可以获知悬丝扭转的角度。已知光速为c,两个圆片P、Q的半径都为r。悬丝转过的角度与光对圆片的压力成正比。
a.用光强(单位时间内通过与传播方向垂直的单位面积的光能)为的激光束垂直照射整个圆片P,求激光束对圆片P的压力F的大小;
b.实验中,第一次用光强为的激光束单独照射整个圆片P,平衡时,光束与圆片垂直,且悬丝有一扭转角;第二次仍用该光束单独照射整个圆片Q,平衡时,光束与圆片不垂直,悬丝的扭转角与第一次相同。求激光束与圆片Q所在平面的夹角。
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光电效应实验中,用波长为的单色光A照射某金属板时,刚好有光电子从金属表面逸出.当波长为的单色光B照射该金属板时,光电子的最大初动能为______,A、B两种光子的动量之比为_____. (已知普朗克常量为h、光速为c)
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2018年11月29日,国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收,该光刻机光刻分辨力达到22nm。关于光的认识,下列说法正确的是( )
A. 光子除了具有能量之外还具有动量
B. 波长越长的光,光子动量越大
C. 光电效应显示了光的波动性
D. 爱因斯坦测量了光电效应中几个重要的物理量,由此算出了普朗克常量h
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光子的动量p与波长 的关系为 。静止的原子核放出一个波长为λ的光子。已知普朗克常量为h,光在真空中传播的速度为c,求:
(1)质量为M的反冲核的速度为多少?
(2)反冲核运动时物质波的波长是多少?
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在康普顿散射实验中,频率为的入射光,与某一静止的电子发生碰撞,碰后电子的动量为p,方向与入射光方向相同。已知普朗克常量为h,光速为c,求碰后光子的波长λ。
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