题目

题型：不详难度：来源：

（1）某激光头的耗电功率为2×10³W，每秒钟输出10个光脉冲，每个脉冲持续的时间为10^-8s，携带的能量为0.2J，则每个脉冲的功率为多少？该激光头将电能转化为激光能量的效率为多少？
（2）如图所示，质量为m的小球从高为h倾角为θ光滑斜面顶端A点由静止下滑，到达斜面底端B点时的速度为2v₀．若小球从A点以沿斜面的初速度为

5

v₀下滑，求小球到达B点时的速度为多大？

答案

（1）每个脉冲的功率P=

W

t

=

0.2

10-8

W=2×10⁷W．                    
每秒钟转化为光脉冲的能量是E=0.2×10 J=2 J．                        
激光器将电能转化为激光能量的效率η=

E

E总

=0.001．                                    
（2）小球从A→B的过程中，据机械能守恒定律有：
mgh=

1

2

m(2v0)2           ①
mgh+

1

2

m(

5

v0)2=

1

2

mv2  ②
联立①②解得v=3v₀
答：（1）每个脉冲的功率为2×10⁷W，该激光头将电能转化为激光能量的效率为0.001；
（2）小球到达B点时的速度为3v₀．