太陽現(xiàn)正處于主序星演化階段。它主要是由電子和、等原子核組成。維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng),核反應(yīng)方程是釋放的核能,這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能。根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論,若由于聚變反應(yīng)而使太陽中的核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)減少10%,太陽將離開主序星階段而轉(zhuǎn)入紅巨星的演化階段。為了簡化,假定目前太陽全部由電子和核組成。

(1)為了研究太陽演化進(jìn)程,需知道目前太陽的質(zhì)量M。已知地球半徑R=6.4×106 m,地球質(zhì)量m=6.0×1024 kg,日地中心的距離r=1.5×1011 m,地球表面處的重力加速度 g=10 m/s2 ,1年約為3.2×107 秒,利用所給的數(shù)據(jù)試估算目前太陽的質(zhì)量M。

(2)已知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.6726×10-27 kg,質(zhì)量mα=6.6458×10-27 kg,電子質(zhì)量 me=0.9×10-30 kg,光速c=3×108 m/s。求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能。

(3)又知地球上與太陽垂直的每平方米截面上,每秒通過的太陽輻射能E0=1.35×103 W/m2。試估算太陽繼續(xù)保持在主序星階段還有多少年的壽命。(估算結(jié)果只要求一位有效數(shù)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年福建師大附中高一下學(xué)期期中物理試卷(解析版) 題型:實驗題

用如圖實驗裝置驗證砝碼盤(包括砝碼)m1、小車m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。一端帶有滑輪的水平軌道放置于水平桌面,砝碼盤與小車通過跨過滑輪的細(xì)繩相連,砝碼盤從高處由靜止開始下落,小車后面拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進(jìn)行測量,即可驗證機(jī)械能守恒定律.

(1)下列所述實驗步驟中正確且需要的是(不定項)

A.利用天平測出砝碼盤和小車的質(zhì)量

B.采用直流低壓電源接打點計時器

C.先接通電源,后釋放紙帶

D.用秒表測出砝碼盤下落的時間

(2)圖中給出的是實驗中獲取的一條紙帶;O是打下的第一個點,A、B、C是三個連續(xù)的計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示.已知m1=50 g、m2=150 g,則(g取9.8 m/s2,所有結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

①在紙帶上打下計數(shù)點B時的速度vB=________m/s;

②在打點O~B過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk=________J,系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp=____________J。

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科目:高中物理 來源:2016屆云南省高三下第七次月考理綜物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示是利用電力傳送帶裝運(yùn)麻袋包的示意圖.傳送帶長L=20 m,傾角θ=37°,麻袋包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,傳送帶的主動輪和從動輪半徑R相等,傳送帶不打滑,主動輪頂端與貨車底板間的高度差為h=2.45m,傳送帶勻速運(yùn)動的速度為v=2 m/s.現(xiàn)在傳送帶底端(傳送帶與從動輪相切位置)由靜止釋放一只麻袋包(可視為質(zhì)點),其質(zhì)量為50 kg,麻袋包最終與傳送帶一起做勻速運(yùn)動,到達(dá)主動輪時隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動.如果麻袋包到達(dá)主動輪的最高點時,恰好水平拋出并落在車廂底板中心,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)主動輪的半徑R;

(2)主動輪軸與貨車車廂底板中心的水平距離x

(3)裝置每傳送一只麻袋包多消耗的電能 △E

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科目:高中物理 來源:2016屆西藏日喀則地區(qū)一中高三下模擬考試二理綜物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,xOy平面內(nèi),A.B.C三點恰好組成一個直角三角形,∠B=90°,∠C=60°,BC長為l。D為AC的中點,O為AD的中點,第二象限內(nèi)有沿-y方向的勻強(qiáng)電場;三角形BCD區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場I,AB下方有勻強(qiáng)磁場II,方向均垂直紙面向里,一質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)的帶電粒子從B點以速度沿+y方向進(jìn)入磁場I,離開磁場I后又剛好從坐標(biāo)原點O沿與-x成30°的方向進(jìn)入電場,又從A點離開電場進(jìn)入磁場II,經(jīng)磁場II偏轉(zhuǎn)后回到B點,回到B點的速度方向仍沿+y方向,之后帶電粒子重復(fù)上述運(yùn)動過程,不計粒子重力,求:

(1)磁場I的磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小;

(2)帶電粒子運(yùn)動的周期;

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科目:高中物理 來源:2016屆西藏日喀則地區(qū)一中高三下模擬考試二理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,理想變壓器原線圈接交流電源和理想交流電流表,副線圈接熱水器和抽油煙機(jī),原副線圈的匝數(shù)比為4:1,副線圈上電源的瞬時值,開關(guān)S斷開時,電流表示數(shù)是1A,開關(guān)S閉合時,電流表示數(shù)是1.25A,下列說法正確的是

A.交流電源輸出電壓的最大值是55V

B.交流電源輸出電壓的最大值是880V

C.S閉合時,抽油煙機(jī)消耗的功率是1100W

D.S閉合時,抽油煙機(jī)消耗的功率是220V

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科目:高中物理 來源:2016屆天津市河西區(qū)高三第二次模擬考試?yán)砭C物理試卷(解析版) 題型:填空題

一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中作圓周運(yùn)動,其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流,則此環(huán)形電流的電流強(qiáng)度I=

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科目:高中物理 來源:2016屆天津市河西區(qū)高三第二次模擬考試?yán)砭C物理試卷(解析版) 題型:選擇題

A與B是兩束平行的單色光,它們從空氣射入水中的折射角分別為βA、βB若βA>βB,則下列說法正確的是

A.在空氣中A的波長大于B的波長

B.A光產(chǎn)生的干涉條紋間距小于B光產(chǎn)生的干涉條紋間距

C.A光的能量大于B光的能量

D.A光產(chǎn)生光電效應(yīng)的可能性大于B光產(chǎn)生光電效應(yīng)的可能性

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科目:高中物理 來源:2016屆內(nèi)蒙古赤峰二中高三第四次模擬理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法正確的是( )

A.無論入射光的頻率多么低,只要該入射光照射金屬的時間足夠長,也能產(chǎn)生光電效應(yīng)

B.氫原子的核外電子,在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中,放出光子,電子動能增加,原子的電勢能減小

C.衰變所釋放的電子是原子核的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的

D.鈾原子核內(nèi)的某一核子與其它核子間都有核力作用

E.質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別為、、,兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一個粒子,釋放的能量是

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科目:高中物理 來源:2016屆湖北省高三5月第一次模擬理綜物理試卷(解析版) 題型:實驗題

某探究小組利用課外時間做了如下探究實驗:先利用如圖所示的電路來測量兩個電壓表的內(nèi)阻,實驗分兩個過程,先用替代法測出電壓表V1的內(nèi)阻,然后用半偏法測出電壓表V2的內(nèi)阻。供選用的器材如下:

A.待測電壓表V1,量程為2.0V,內(nèi)阻10k~30k

B.待測電壓表V2,量程為3.0V,內(nèi)阻30k~40k

C.電阻箱,阻值范圍0~99999.9

D.滑動變阻器,阻值范圍0~1000,額定電流0.5A

E.滑動變阻器,阻值0~20,額定電流2A

F.電池組,電動勢為6.0V,內(nèi)電阻為0.5

G.單刀單擲開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)各一個及導(dǎo)線若干

(1)實驗器材選擇除A、B、C、F、G外,滑動變阻器R′應(yīng)選用: (用器材前的字母表示)

(2)下面是主要的實驗操作步驟,將所缺的內(nèi)容補(bǔ)充完整;

①用代替法測待測電壓表V1的內(nèi)阻;根據(jù)電路圖連成實驗電路,并將滑動變阻器R′的滑動觸頭置于左端; 將單刀雙擲開關(guān)S2置于觸點2,調(diào)節(jié)滑動變阻器R′,使電壓表V2的指針指在刻度盤第N格,然后將單刀雙擲開關(guān)S2置于觸點1,調(diào)節(jié)電阻箱R使電壓表V2的指針指在 ,記下此時電阻箱R的阻值RA=20 k

②用半偏法測待測電壓表V2的內(nèi)阻:將單刀雙擲開關(guān)S2置于觸點1,電阻箱的阻值調(diào)為零,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表V2的指針滿偏。保持滑動變阻器R′的滑動觸頭位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R,使電壓表V2的指針指在 ,記下電阻箱R的阻值RB=30 k。

(3)上述兩種測量方法都有誤差,其中有種測量方法沒有系統(tǒng)誤差,接下來該小組選用此測量方法測出其內(nèi)阻的電壓表改裝成一量程為6.0V的電壓表繼續(xù)完成后續(xù)的探究實驗,需串聯(lián)一阻值為 k的電阻。

(4)該探究小組用如圖所示的電路采用高電阻放電法測電容的實驗,是通過對高阻值電阻放電的方法,測出電容器充電電壓為U時,所帶的電量為Q,從而再求出待測電容器的電容C.

實驗情況如下:按圖甲所示電路連接好實驗電路;接通開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使小量程電流表的指針偏轉(zhuǎn)接近滿刻度,記下這時電流表的示數(shù)I0=480mA及電壓表的示數(shù)Uo =6.0V,I0 和U0 分別是電容器放電的初始電流和電壓;斷開開關(guān)S,同時開始計時,每隔△t測一次電流I的值,將測得數(shù)據(jù)填入預(yù)先設(shè)計的表格中,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)(10組)表示在以時間t為橫坐標(biāo)、電流I為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上,如圖乙中用“·”表示的點,再用平滑曲線連接得出i-t圖像如圖。則根據(jù)上述實驗結(jié)果,估算出該電容器兩端的電壓為U0時所帶的電量Q0約為 ___________C(保留三位有效數(shù)字);該電容器的電容C約為____________F(保留三位有效數(shù)字)。

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