时间:2018-10-02 05:11:51
1、简答题 光子具有动量，每个光子的动量mv=h/λ式中h为普朗克常量，又为光子的波长）．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，称为光压．图是列别捷夫设计的用来测量光压的仪器．图中两个圆片中，a是涂黑的，而b是光亮的、当光线照射到a上时，可以认为光子全部被吸收，而当光线照射到b上时，可以认为光子全部被反射．分别用光线照射在a或b上，由于光压的作用，都可以引起悬丝的旋转，旋转的角度可以借助于和悬丝一起旋转的小平面镜M进行观察．
（1）如果用两束光强相同的光同时分别照射两个圆片a、b，光线的入射方向都跟圆片表面垂直，悬丝将向哪个方向偏转？为什么？
（2）己知两个圆片a、b的半径都为r，两圆心间的距离是d，现用频率为ν的激光束同时照射a、b两个圆片，设入射光与圆面垂直，单位时间内垂直于光传播方向的单位面积上通过的光子个数为n，光速为c，求：由于光压而产生的作用力分别是多大．
参考答案：（1?）a向外b向里转动（从上向下看逆时针转动）．其原因是：对时间t内照到圆片上的光子用动量定理Ft=ntS△mv，照到a上的每个光子的动量变化是mv，而照到b上的每个光子的动量变化是2mv；因此光子对b的光压大．
（2）分别对单位时间内照射到a、b上的光子用动量定理，
? 有Fa=nπr2hνc，Fb=nπr2?2hνc．
答：（1）a向外b向里转动（从上向下看逆时针转动）．
（2）由于光压而产生的作用力分别是Fa=nπr2hνc，Fb=nπr2?2hνc．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球．接球时，两手随球迅速收缩至胸前。这样做可以
A．减小球对手的冲量
B．减小球对手的冲击力
C．减小球的动量变化量
D．减小球的动能变化量
参考答案：B
本题解析：先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，
根据动量定理得：
，解得
，当时间增大时，作用力就减小，而球对手的冲量
恒定不变，球的动量变化量为
恒定不变、球的动能的变化量为
恒定不变，所以B正确．
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，质量为阴的小球以初速度v0。做平抛运动，经过一段时间t后，速度方向与水平方向的
夹角是45°。求：
(1)t秒末物体的动量大小与方向；
(2)在这一过程中，小球动量的改变量。
参考答案：（1）
mv0?与水平方向成45°角斜向下?（2）mv0?方向竖直向下
本题解析：（1）设t秒末物体的速 度为v，由平抛运动规律可得：v=v0/cos45°=v0，由动量的定义得：p=mv=mv0，与水平方向成45°角斜向下.
（2）方法一：直接由动量改变量的定义和矢量运算的平行四边形定则有：水平方向的动量变化量为0，故物体的动量变化量即为竖直方向的动量变化量，即Δp=Δpy=mvy=mv0tan45°=mv0，方向竖直向下.
方法二：由平抛运动的规律可知：小球竖直方向的分速度为vy=gt,由时刻t的速度方向可得：vy=v0tan45°=v0，由动量定理得：Δp=F合t=mgt=mv0,方向竖直向下.
本题难度：简单
4、选择题 下面的说法正确的是
[? ]
参考答案：BD
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 为了缩短航空母舰上飞机起飞前行驶的距离，通常用发射架将飞机弹出，使飞机获得一定的初速度，然后进入跑道加速起飞。在静止的航空母舰上，某飞机采用该方法获得的初速度为V0之后，在水平跑道上以恒定的额定功率P沿直线加速，经过时间t离开航空母舰且恰好达到最大速度Vm，设飞机的质量为m，飞机在跑道上加速时所受阻力的大小恒定。求：
（1）飞机在跑道上加速时所受阻力的大小
（2）航空母舰上飞机跑道的最小长度
参考答案：
（1）
（2）
本题解析：（1）飞机达到最大速度时，其牵引力 F与阻力f大小相等，
? ①……………………4分
（2）航空母舰上飞机跑道的最小长度为s，由动能定理得：
? ②……………………4分
由以上两式解得：? ③……………………2分
本题难度：简单