【題目】宇宙中的天體在不斷向外輻射電磁波，人們利用射電望遠(yuǎn)鏡收集來自天體的電磁波進(jìn)行觀測(cè)，如圖所示。假設(shè)A、B兩個(gè)天體輻射功率相同，且都在均勻持續(xù)地輻射。天體A距地球1萬(wàn)光年，天體B距地球5萬(wàn)光年。（忽略電磁波傳播過程中的損耗）

（1）用一架射電望遠(yuǎn)鏡接收到A發(fā)出的電磁波功率為P1，則該望遠(yuǎn)鏡接收到的來自天體B的電磁波功率P2是多大？

（2）為收集足夠強(qiáng)的信號(hào)，增大望遠(yuǎn)鏡口徑是一種常用方法。為使接受到天體B的信號(hào)功率和天體A一樣強(qiáng)，可將望遠(yuǎn)鏡口徑增大為原來的多少倍？

【答案】（1）P2＝P1（2）d2＝5d1

【解析】

（1）令望遠(yuǎn)鏡能接受到射電信號(hào)的有效面積（即垂直射電信號(hào)的方向的投影面積）為S，A、B兩個(gè)天體輻射功率為P。天體A距地球1萬(wàn)光年，則望遠(yuǎn)鏡接收到A發(fā)出的電磁波功率為，同理望遠(yuǎn)鏡接收到B發(fā)出的電磁波功率為，聯(lián)立可得：P2＝P1。

（2）直徑為d的望遠(yuǎn)鏡能接受到射電信號(hào)的有效面積（即垂直射電信號(hào)的方向的投影面積），則有：，，根據(jù)題意，可得：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用重物自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。

（1）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，沒有必要進(jìn)行的操作是（ ）

A．用天平測(cè)重物的質(zhì)量

B．用秒表測(cè)重物下落的時(shí)間

C．用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重物下落的信息

D．用紙帶記錄測(cè)量重物下落的高度

（2）該實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50 Hz，如圖所示，A、B、C為紙帶中選取的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T= s，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的下落速度為B= m/ s。（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字）

（3）由于該實(shí)驗(yàn)中存在阻力做功，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重物的重力勢(shì)能的減少量 （選填“小于”、“大于”或“等于”）動(dòng)能的增加量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，重錘拖著紙帶自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，回答以下問題：

(1)某同學(xué)用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，測(cè)出點(diǎn)O、A間的距離為68.97cm，點(diǎn)A、C間的距離為15.24cm，點(diǎn)C、E間的距離為16.76cm，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>9.8m/s2，重錘的質(zhì)量為m=1.0kg，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)，重錘動(dòng)能的增加量為________________J，重力勢(shì)能的減少量為_____________。（保留兩位有效數(shù)字）

(2)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢(shì)能__________重錘增加的動(dòng)能（選填“大于”或“小于”或“等于”），其原因主要是因?yàn)?/span>________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，d處固定有負(fù)點(diǎn)電荷Q，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下，沿圖中曲線abc 的運(yùn)動(dòng)．a、b 、c 、d 恰好是一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，則有（ ）

A. a 、b 、c三點(diǎn)處電勢(shì)高低關(guān)系是

B. 帶電粒子由a 到c，電勢(shì)能先增加后減小，在b 點(diǎn)動(dòng)能最小

C. 帶電粒子在a 、b 、c 三點(diǎn)處的加速度大小之比為 2:1:2

D. 若將d 處的點(diǎn)電荷改為+Q ，該帶電粒子的軌跡可能仍為曲線abc

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓筒繞中心軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊緊貼在豎直圓筒的內(nèi)壁上，相對(duì)于圓筒靜止。此時(shí)，小物塊受圓筒壁的彈力大小為F，摩擦力大小為f。當(dāng)圓筒以角速度2ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（小物塊相對(duì)于圓筒靜止），小物塊受圓筒壁的（　　）

A.摩擦力大小變?yōu)?/span>4f

B.摩擦力大小變?yōu)?/span>2f

C.彈力大小變?yōu)?/span>4F

D.彈力大小變?yōu)?/span>8F

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，不帶電的金屬球A固定在絕緣底座上，在它的正上方B點(diǎn)，有帶電液滴不斷地從靜止開始下落 (不計(jì)空氣阻力)，液滴到達(dá)A球后將電荷量全部傳給A球，設(shè)前一液滴到達(dá)A球后，后一液滴才開始下落，不計(jì)B點(diǎn)未下落的帶電液滴對(duì)已下落液滴的影響，則下列敘述中正確的是( )

A. 第一滴液滴做自由落體運(yùn)動(dòng)，以后液滴做變加速運(yùn)動(dòng)，都能到達(dá)A球

B. 當(dāng)液滴下落到重力等于電場(chǎng)力位置時(shí)，開始做勻速運(yùn)動(dòng)

C. 能夠下落到A球的所有液滴下落過程所能達(dá)到的最大動(dòng)能不相等

D. 所有液滴下落過程中電場(chǎng)力做功相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的斜面靜置于地面上，斜面上表面光滑，A、B、C三球的質(zhì)量分別為m、2m、3m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間固定一個(gè)輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接。彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)突然剪斷細(xì)線或彈簧。下列判斷正確的是

A. 彈簧被剪斷的瞬間，A、B、C三個(gè)小球的加速度均為零

B. 彈簧被剪斷的瞬間，A、B之間桿的彈力大小為零

C. 細(xì)線被剪斷的瞬間，A、B球的加速度沿斜面向上，大小為gsin

D. 細(xì)線被剪斷的瞬間，A、B之間桿的彈力大小為4mgsin

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，釆用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其簡(jiǎn)圖如圖2所示，水平拋出的小球落入接球槽中，通過復(fù)寫紙?jiān)诎准埳狭粝潞埸c(diǎn)。

（1）下列說法正確的是__________（多選）

A.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)可以與豎直板相接觸

B.固定斜槽時(shí)，必須保證斜槽末端切線水平

C.在研究一條運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，小球每次都要從同一位置由靜止開始釋放

D.為了準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須用光滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來

（2）實(shí)驗(yàn)中小球碰到接球槽會(huì)在復(fù)寫紙下面的白紙上留下相近的兩個(gè)點(diǎn)（如圖3所示），應(yīng)該取__________（選填“左邊”或“右邊”）的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；

（3）圖4是實(shí)驗(yàn)中小球從斜槽上不同位置下落獲得的兩條軌跡，圖線①所對(duì)應(yīng)的平拋運(yùn)動(dòng) 的初速度__________（選填“較小”或“較大”），圖線②所對(duì)應(yīng)的小球在斜槽上釋放的位置__________（選填“較低”或“較高”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，手中有如下的器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線若干、鐵架臺(tái)、 紙帶和復(fù)寫紙、毫米刻度尺、天平、重錘等。

（1）其中在本次實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是_____________。

（2）在某次實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的清晰的紙帶，用毫米刻度尺測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中數(shù)據(jù)所示，所用交流電源的頻率f=50 Hz，設(shè)重錘質(zhì)量為m，重力加速度g= 9. 8m/s2。打下B點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度vB=_____________m/s；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器自打下B點(diǎn)開始到打出E點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢(shì)能減少量△Ep=___________J，重錘的動(dòng)能增加量△Ek=_____________J。（計(jì)算結(jié)果均保留三位小數(shù)）

（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，滿足____________關(guān)系，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器自打下B點(diǎn)開始到打出E點(diǎn)的過程中，重錘的機(jī)械能守恒。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案