11.由于內(nèi)部發(fā)生激烈的熱核聚變,太陽每時(shí)都在向各個(gè)方向產(chǎn)生電磁輻射,若忽略大氣的影響,在地球上垂直于太陽光的每平方米的截面上,每秒鐘接收到的這種電磁輻射的總能量約為1.4×103J.已知:日地間的距離R=1.5×1011m,普朗克常量h=6.6×10-34J•s.假如把這種電磁輻射均看成由波長(zhǎng)為0.55μm的光子組成的,那么,由此估算太陽每秒鐘向外輻射的光子總數(shù)的數(shù)量級(jí)約為(  )
A.1045B.1041C.1035D.1030

分析 根據(jù)能量守恒求出地面上lm2的面積上每秒接受的光子數(shù)為n,從而得出以太陽為球心,以日地間距離R為半徑的大球面所接受的光子數(shù),確定出太陽每秒輻射出的可見光光子數(shù)

解答 解:設(shè)地面上lm2的面積上每秒接受的光子數(shù)為n,則有:pt=nh$\frac{c}{λ}$
代入數(shù)據(jù)解得n=3.87×1021個(gè)/m2
設(shè)想一個(gè)以太陽為球心,以日地間距離R為半徑的大球面包圍著太陽,大球面接受的光子數(shù)即太陽輻射的全部光子數(shù),則所求的可見光光子數(shù)為:
N=n4πR2=3.87×1021×4×3.14×(1.5×101121≈1×1045
故選:A

點(diǎn)評(píng) 本題計(jì)算過程相當(dāng)復(fù)雜,稍不注意就會(huì)出錯(cuò),能夠建立正確的物理模型進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.邊長(zhǎng)為a的N匝正方形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線且與線圈在同一平面內(nèi)的對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為n,線圈所圍面積內(nèi)的磁通量φ隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示,圖象中φ0為已知.則下列說法中正確的是( 。
A.t1時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
B.t2時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流為零
C.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為$\frac{φ_0}{{N{a^2}}}$
D.線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=2Nπφ0ncos2πnt

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2.LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活.某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電壓為3V的LED燈正常工作時(shí)的電阻,已知該燈正常工作時(shí)電阻大約500Ω,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
A.電流表A1(量程為0至50mA,內(nèi)阻RA1約為3Ω)
B.電流表A2(量程為0至3mA,內(nèi)阻RA2約為15Ω)
C.定值定值R1=697Ω
D.定值定值R2=1985Ω
E.滑動(dòng)變阻器R(0至20Ω)一只
G.電壓表V(量程為0至12V,內(nèi)阻RV=1kΩ)
F.蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻很。
H.開關(guān)S一只 
(1)如圖所示,請(qǐng)選擇合適的器材,電表1為F,電表2為B,定值電阻為D.(填寫器材前的字母編號(hào))
(2)用畫線代替導(dǎo)線將采用的電路圖補(bǔ)充完整.
(3)寫出測(cè)量LED燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式Rx=$\frac{{I}_{2}({R}_{2}+{R}_{A2})}{\frac{U}{{R}_{V}}-{I}_{2}}$ (用字母表示),當(dāng)表達(dá)式中的I2(填字母)達(dá)到1.5mA,記下另一電表的讀數(shù)代入表達(dá)式,其結(jié)果為L(zhǎng)ED燈正常工作時(shí)電阻.

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19.沿x軸正向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),該波的傳播速度為40m/s,則t=0.025s時(shí),下列判斷正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)M對(duì)平衡位置的位移一定為負(fù)值
B.質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同
C.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同
D.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相反

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6.如圖所示,兩物塊A、B置于光滑水平面上,質(zhì)量分別為m和2m,一輕質(zhì)彈簧兩端分別固定在兩物塊上,開始時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài),用手固定兩物塊.現(xiàn)在先釋放物塊B,當(dāng)物塊B的速度大小為3v時(shí),再釋放物塊A,此時(shí)彈簧仍處于拉伸狀態(tài);當(dāng)物塊A的速度大小為v時(shí),彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng).自始至終彈簧都未超出彈性限度.求:
①?gòu)椈蓜偦謴?fù)原長(zhǎng)時(shí),物塊B的速度大;
②兩物塊相距最近時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能大。ㄔO(shè)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為零).

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16.如圖為一定質(zhì)量的某種氣體的p-t圖象.在A、B、C三個(gè)狀態(tài)中,下列判斷正確的是( 。
A.體積最大的是C狀態(tài)
B.體積最大的是B狀態(tài)
C.A、B兩狀態(tài)體積一樣
D.A 狀態(tài)變到B狀態(tài),外界對(duì)氣體做功值等于氣體內(nèi)能增加

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3.如圖所示,半徑R=2m的半球形大碗,固定在可以繞豎直軸OO′旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上,其中O為碗中心,O′為碗的最低點(diǎn).轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度勻速旋轉(zhuǎn),有一質(zhì)量為m=1kg的小球與碗一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng).已知小球與半球形碗的球心O的連線跟豎直方向的夾角為θ=37°,球與碗間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.
(1)當(dāng)小球與碗無相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí),求小球的速率
(2)若小球與碗一直保持相對(duì)靜止,求小球的最大速度.

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20.一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的abcda循環(huán)過程,其中bc的延長(zhǎng)線通過原點(diǎn),cd垂直于ab且與水平軸平行,da與bc平行,則以下說法中正確的是(  )
A.a→b過程中,氣體既不吸熱也不放熱
B.氣體從b→c單位體積內(nèi)分子數(shù)沒有變化
C.c→d過程中,氣態(tài)分子的平均動(dòng)能減小
D.d→a過程中,氣體體積保持不變

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6.下列說法正確的是( 。
A.冬天,在結(jié)冰的公路上灑上沙子可以防滑
B.電磁灶可以加熱砂鍋里的食物
C.加油站工作人員穿化纖服裝,是為了防止靜電
D.一個(gè)額定功率200瓦的家用電冰箱,一天24小時(shí)的耗電量4.8千瓦時(shí)

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