Người ta dùng một laze có công suất 12W phát ra chùm sáng có bước sóng

Câu hỏi :

Người ta dùng một laze có công suất 12W phát ra chùm sáng có bước sóng l để làm dao mổ. Tia laze chiếu vào chỗ mổ sẽ làm nước ở phần mô chỗ đó bốc hơi và mô bị cắt. Biết rằng để đốt được phần mô mềm có thể tích 6mm3 thì phần mô này cần hấp thụ hoàn toàn năng lượng của 45.4018 phôtôn của chùm laze trên. Coi năng lượng trung bình để đốt hoàn toàn 1mm3 mô là 2,53J. Lấy h = 6,625.10-34 J.s . Nhiệt dung riêng của nước là 4186 J / kg , nhiệt độ hóa hơi của nước là L = 2260 kJ / kg, nhiệt độ cơ thể là 37oC, khối lượng riêng của nước 1000 kg / m3 . Thể tích nước mà tia laze làm bốc hơi trong 1s và giá trị của l là:


A. 4,755 mm3 ;589 nm                                                                   



B. 4,575 mm3 ;598 nm



C. 5,745 mm3 ;698 nm                                                                    


D. 7,545 mm3 ;689 nm

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Chọn A

Phương pháp giải: + Công thức tính nhiệt lượng: Q = P.t

+ Nhiệt lượng thu vào để vật nóng lên: Q1=m. c. Δt

+ Công thức tính nhiệt hoá hơi: Q2 = L.m

Trong đó, L là nhiệt hóa hơi riêng (J/kg) phụ thuộc bản chất của chất lỏng, đơn vị là jun trên kilôgam (J/kg); m là khối lượng của phần chất lỏng đã biến thành khí ở nhiệt độ sôi.

+ Công thức tính khối lượng riêng: D=mV

+ Năng lượng của n photon: E=n.ε=n.hcλ  λ=n.hcE

Giải chi tiết:

Nhiệt lượng mà nước nhận được từ dao laze trong 1s:

Q = P.t = 12.1 = 12 J

Nhiệt lượng này chia thành hai phần, một phần làm nước tăng lên 1000C, phần còn lại làm nước hoá hơi.

Vậy ta có: 

Q1=m.c.Δt+L.m  m=Qc.Δt+Lm=124186.10037+2260.103=4,755.109m3=4,755mm3

Từ công thức liên hệ giữa khối lượng,  lượng riêng riêng và thế tích ta tính được thể tích nước mà tia laze làm bốc hơi trong 1s:

m=D.VV=mD=4,755.106103=4,755.109m3=4,755mm3                                         

Năng lượng cần để đốt 6mm3 mô mềm là: E = 2,53.6 = 15,18J

Năng lượng này do phôtôn chùm laze cung cấp: E=np.hcλ

Bước sóng do chùm sáng phát ra:

λ=np.hcE=45.1018.6,625.1034.3.10815,18=589,1798.109m=589nm

Chọn A.

Bạn có biết?

Học thuộc bài trước khi ngủ. Các nhà khoa học đã chứng minh đây là phương pháp học rất hiệu quả. Mỗi ngày trước khi ngủ, bạn hãy ôn lại bài đã học một lần sau đó, nhắm mắt lại và đọc nhẩm lại một lần. Điều đó sẽ khiến cho bộ não của bạn tiếp thu và ghi nhớ tất cả những thông tin một cách lâu nhất.

Nguồn : timviec365.vn

Tâm sự

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK