Question

在常溫下，空氣分子的平均速率約為500m/s，如果撞擊課表桌面的空氣分子的速度方向均與桌面垂直，并以原速率反彈回來．由此可以估算出1s內打在課桌表面上的空氣分子個數是（已知大氣壓約為1.0×10⁵Pa，一個空氣分子的平均質量為4.9×10^-26kg）（ ）
A．1×10²⁹
B．1×10²⁷
C．1×10²³
D．1×10²⁰

Answer 1

【答案】分析：根據動量定理求出一個空氣分子撞擊桌面的作用力，估算出桌面的面積，根據F=PS算出桌面受到的空氣的作用力，進而求出撞擊桌面的分子個數．
解答：解：一個空氣分子撞擊桌面到停止的過程中運用動量定理得：
F′t=-mv-（-mv）=-2×500×4.9×10^-26=5×10^-23N
課桌表面長為1m，寬約為0.5m，則S=0.5m²，
所以空氣撞擊桌面的作用力為F=PS=5×10⁴N
空氣分子個數n==1×10²⁷個
故選B
點評：本題主要考查了動量定理及壓強公式的直接應用，要求同學們能正確估算出課桌的面積，難度不大，屬于基礎題．