一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光功率P=1000W，出射的光束截面積S=1.00mm2。試問當(dāng)該光束垂直射到一物體平面上時，可能產(chǎn)生的光壓的最大值為多少？已知對于波長為l的光束，其每一個光子的動量為（h為普朗克常量）

 

答案：6.67Pa
提示：

考查波粒二象性


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

根據(jù)量子理論，光子的能量E和動量p之間的關(guān)系式為E=pC，其中c表示光速，由于光子有動量，照到物體表面的光子被物體吸收或反射時都會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”，用I表示．
（1）一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光，功率為P0，射出的光束的橫截面積為S．當(dāng)它直照射到一物體表面并被物體全部反射時，激光對物體表面的壓力F=2p?N，其中p表示光子的動量，N表示單位時間內(nèi)激光器射出的光子數(shù)．試用P0和S表示該束激光對物體產(chǎn)生的光壓I；
（2）有人設(shè)想在宇宙探測中用光為動力使探測器加速，探測器上安裝有面積極大，反射率極高的薄膜，并讓它正對太陽，已知太陽光照射薄膜時每平方米面積上的輻射功率為1.35kw，探測器和薄膜的總質(zhì)量為m=100kg，薄膜面積為4×104m2，求此時探測器的加速度大�。浚ú豢紤]萬有引力等其它的力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?天津模擬）根據(jù)量子理論，光子不但有能量E=hv而且有動量，計算式為p=h/λ，其中h是普朗克常量，λ是光子的波長．既然光子有動量，那么照物體表面的光子被物體吸收或反射時都會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”．
（1）一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光，功率為P0=103W，射出的光束的橫截面積為S=1.00mm2，當(dāng)它垂直照射到某一物體表面時，對該物體產(chǎn)生的光壓最大，最大光壓是多少？
（2）有人設(shè)想在遙遠的宇宙探測中用光壓為動力推動航天器加速，給探測器安上面積極大、反射率極高的薄膜，并讓它正對太陽，已知在地球繞日軌道上，每秒單位面積上得到的太陽光能為1.35kJ，探測器質(zhì)量為M=50kg，薄膜同積為4×104m2，那么探測器得到的加速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

根據(jù)量子理論，光子不但有動能還有動量，其計算式為p=
hλ
，其中h是普朗克常量，λ是光子的波長．既然光子有動量，那么光照到物體表面，光子被物體吸收或反射時，光都會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”．一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光，功率為P0=1 000W，射出的光束的橫截面積為S=1.00mm2，當(dāng)它垂直照射到某一物體表面并全部被吸收時，對該物體產(chǎn)生的光壓將是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

根據(jù)量子理論，光子的能量E和動量p之間的關(guān)系式為E＝pc，其中c表示光速.由于光子有動量，照到物體表面的光子被物體吸收或反射時都會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”，用I表示.

（1）一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光，功率為P0，射出的光束的橫截面積為S，當(dāng)它垂直照射到一物體表面并被物體全部反射時，激光對物體表面的壓力F＝2p·N，其中p表示光子的動量，N表示單位時間內(nèi)激光器射出的光子數(shù).試用p0與S表示該束激光對物體產(chǎn)生的光壓I；

（2）有人設(shè)想在宇宙探測中用光為動力推動探測器加速，探測器上安裝有面積極大、反射率極高的薄膜，并讓它正對太陽.已知太陽光照射薄膜時每平方米面積上的輻射功率為1.35 kW，探測器和薄膜的總質(zhì)量為m＝100 kg，薄膜面積為4×104 m2.求此時探測器的加速度大小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

根據(jù)量子理論，光子不但有動能還有動量，其計算式為p=，其中h是普朗克常量，λ是光子的波長.既然光子有動量，那么光照到物體表面，光子被物體吸收或反射時，光都會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”.一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光，功率為P0=1 000 W，射出的光束的橫截面積為S=1.00 mm2，當(dāng)它垂直照射到某一物體表面并全部被吸收時，對該物體產(chǎn)生的光壓將是多大?

 

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