有一條河流，河水流量為0.4m3/s，落差為5m，現(xiàn)利用它來發(fā)電，使用的發(fā)電機(jī)總效率為50％，發(fā)電機(jī)輸出電壓為250V，輸電線的電阻為4Ω，允許輸電線上損耗功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的4％，而用戶所需要電壓為220V，求所用的升壓、降壓變壓器上原、副線圈的匝數(shù)比。變壓器為理想變壓器，輸電線路如圖所示。（g取10 m/s2）

光子具有能量，也具有動(dòng)量。光照射到物體表面時(shí)，會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”。光壓的產(chǎn)生機(jī)理如同氣體壓強(qiáng)：大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生了持續(xù)均勻的壓力，器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強(qiáng)。設(shè)太陽(yáng)光每個(gè)光子的平均能量為E，太陽(yáng)光垂直照射地球表面時(shí)，在單位面積上的輻射功率為P0。已知光速為c，則光子的動(dòng)量為E/c。求：

（1）若太陽(yáng)光垂直照射在地球表面，則時(shí)間t內(nèi)照射到地球表面上半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)太陽(yáng)光的光子個(gè)數(shù)是多少？

（2）若太陽(yáng)光垂直照射到地球表面，在半徑為r的某圓形區(qū)域內(nèi)被完全反射（即所有光子均被反射，且被反射前后的能量變化可忽略不計(jì)），則太陽(yáng)光在該區(qū)域表面產(chǎn)生的光壓（用I表示光壓）是多少？

（3）有科學(xué)家建議利用光壓對(duì)太陽(yáng)帆的作用作為未來星際旅行的動(dòng)力來源。一般情況下，太陽(yáng)光照射到物體表面時(shí)，一部分會(huì)被反射，還有一部分被吸收。若物體表面的反射系數(shù)為ρ，則在物體表面產(chǎn)生的光壓是全反射時(shí)產(chǎn)生光壓的倍。設(shè)太陽(yáng)帆的反射系數(shù)ρ=0.8，太陽(yáng)帆為圓盤形，其半徑r=15m，飛船的總質(zhì)量m=100kg，太陽(yáng)光垂直照射在太陽(yáng)帆表面單位面積上的輻射功率P0=1.4kW，已知光速c=3.0×108m/s。利用上述數(shù)據(jù)并結(jié)合第（2）問中的結(jié)論，求太陽(yáng)帆飛船僅在上述光壓的作用下，能產(chǎn)生的加速度大小是多少?不考慮光子被反射前后的能量變化。（保留2位有效數(shù)字）

用一束綠光照射光電管金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下述措施可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是（　　）

A. 延長(zhǎng)光照時(shí)間 B. 保持光的頻率不變，增大光的強(qiáng)度

C. 換用一束藍(lán)光照射 D. 增大光電管的正向加速電壓

在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用單色光照時(shí)某種金屬表面，有光電子逸出，則光電子的最大初動(dòng)能取決于入射光的（ ）

A. 頻率 B. 強(qiáng)度 C. 照射時(shí)間 D. 光子數(shù)目

愛因斯坦因提出光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中ν0為極限頻率。從圖中可以確定的是

A. 逸出功與ν有關(guān) B. Ekm與入射光強(qiáng)度成正比

C. 當(dāng)ν=ν0時(shí)會(huì)逸出光電子 D. 圖中直線斜率與普朗克常量有關(guān)

物體動(dòng)量變化量的大小為5 kg·m/s，這說明( )

A. 物體的動(dòng)量一定在減小

B. 物體的動(dòng)量一定在增大

C. 物體的動(dòng)量大小也可能不變

D. 物體的動(dòng)量大小一定變化

質(zhì)量為m的A球以速率v與質(zhì)量為3m的靜止B球沿光滑水平面發(fā)生正碰，碰撞后A球速率為，則B球速率可能為(　　)

A. B. C. D. 2v

如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為M＝3 kg的薄板和質(zhì)量為m＝1 kg的物塊．都以v＝4 m/s的初速度朝相反方向運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦，薄板足夠長(zhǎng)，當(dāng)薄板的速度為2.4 m/s時(shí)，物塊的運(yùn)動(dòng)情況是( )

A. 做加速運(yùn)動(dòng) B. 做減速運(yùn)動(dòng) C. 做勻速運(yùn)動(dòng) D. 以上運(yùn)動(dòng)都可能

質(zhì)量為ma＝1kg，mb＝2kg的小球在光滑的水平面上發(fā)生碰撞，碰撞前后兩球的位移—時(shí)間圖象如圖所示，則可知碰撞屬于(　　)

A. 彈性碰撞 B. 非彈性碰撞 C. 完全非彈性碰撞 D. 條件不足，不能確定

人的質(zhì)量m＝60kg，船的質(zhì)量M＝240kg，若船用纜繩固定，船離岸1.5m時(shí)，人可以躍上岸。若撤去纜繩，如圖所示，人要安全躍上岸，船離岸至多為(不計(jì)水的阻力，兩次人消耗的能量相等)(　　)

A. 1.5m B. 1.2m

C. 1.34m D. 1.1m