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“孤帆一片日邊來”,唐朝大詩人李白的這句詩似乎是為今天的太陽帆吟誦的.現(xiàn)代科學(xué)發(fā)現(xiàn),光對被照射物體確實(shí)具有力的作用,科學(xué)家正力圖用這一原理制造“太陽帆”,用它為太空飛船提供動(dòng)力,以實(shí)現(xiàn)星際旅行.吹動(dòng)太陽帆的“風(fēng)”,不再是吹動(dòng)普通風(fēng)帆的氣流,而是太陽光形成的“光子流”.
(1)你認(rèn)為這種“光子流”的速度應(yīng)為
km/s.
研究表明,在地球附近,一個(gè)正對著太陽的面積為1.0×10
6m
2的平整光亮表面,受到的太陽光的壓力約為9 N.
(2)太陽光對這個(gè)平面的壓強(qiáng)為
Pa.
由于光的壓強(qiáng)非常小,即使太陽帆的面積非常大,飛船受到它的壓力也是非常小的.但只要時(shí)間足夠長,安裝面積為1.0×10
4m
2的太陽帆的飛船,也可能在1個(gè)月后速度超過2倍聲速,1年后可獲得脫離太陽系的速度!
(3)關(guān)于光的壓力對太空中飛船的作用,下列說法中正確的是
A.只有飛船的質(zhì)量很小時(shí),光的壓力才能推動(dòng)它
B.光的壓力可以使飛船加速前進(jìn)
C.光的壓力最多可使飛船作勻速運(yùn)動(dòng)
D.太空中光的壓力可能被空氣阻力所抵消
在遠(yuǎn)離地球的太空,宇宙飛船中電氣設(shè)備所需的電能較難補(bǔ)充,若將薄膜狀的太陽能電池敷設(shè)在飛船巨大的太陽帆上,就能為飛船提供足夠的電能.
(4)太陽帆上加裝太陽能電池后,太陽能將轉(zhuǎn)化成_
能和
能.