nenI
解析 质子流每秒打到靶上的质子数由I=可知=6.25×1015(个/秒).
tte
建立如图所示的“柱体微元”模型,设质子经过距质子源L和4L处时的速度分别为v1、v2,在L和4L处作两个长为ΔL(极短)的柱体微元.因ΔL极短,故L和4L处的两个柱体微元中的质子的速度可分别视为v1、v2
.
qneSvt
对于这两个柱体微元,设单位体积内质子数分别为n1和n2,由I=neSv可知,
ttI1=n1eSv1,I2=n2eSv2,作为串联电路,各处的电流相等. nv2
所以I1=I2,故=.
n2v1
v22112n2
根据动能定理,分别有eEL=v2,eE·4Lv,可得=212211n21N1n12
柱体微元中的质子数之比.
N2n21答案 6.25×1015个 2∶
1
高考题组
1.(2012·浙江理综·17)功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相
当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60 W的白炽灯,均用10 W的LED灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近( ) A.8×108 kW·h B.8×1010 kW·h C.8×1011 kW·h D.8×1013 kW·h 答案 B
解析 按每户一天亮灯5小时计算,每户一年节省的电能为(2×60-2×10)×10
-3
×5×365 kW·h=182.5 kW·h,假设全国共有4亿户家庭,则全国一年节省的电能为