Question

【题目】有人设想在遥远的宇宙探测时，给探测器安上反射率极高（可认为100%）的薄膜，并让它正对太阳，用光压为动力推动探测器加速。已知某探测器在轨道上运行，阳光恰好垂直照射在薄膜上，若膜面积为，每秒每平方米面积获得的太阳光能为，探测器总质量为，光速为，则探测器获得的加速度大小的表达式是（光子动量为）（　　）

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】A

【解析】

由E=h，以及光在真空中光速c=λ知，光子的动量和能量之间关系为

设时间t内射到探测器上的光子个数为n，每个光子能量为E，光子射到探测器上后全部反射，则这时光对探测器的光压最大，设这个压强为，每秒每平方米面积获得的太阳光能，由动量定理得

压强

对探测器应用牛顿第二定律，可得

联立解得

故A正确，BCD错误。

故选A。