9.一靜止的钚核發(fā)生衰變后放出一個α粒子變成鈾核.已知钚核質(zhì)量為m1,α粒子質(zhì)量為m2,鈾核質(zhì)量為m3,光在真空中的傳播速度為c.
①如果放出的粒子的速度大小為v,求鈾核的速度大小v′.
②求此衰變過程中釋放的總能量.

分析 ①钚核發(fā)生衰變后放出一個α粒子得過程中,系統(tǒng)動量守恒,根據(jù)動量守恒定律列式求解即可;
②根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求解即可.

解答 解:①钚核發(fā)生衰變后放出一個α粒子得過程中,系統(tǒng)動量守恒,以鈾核的速度方向為正方向,根據(jù)動量守恒定律得:
m3v′-m2v=0
解得:$v′=\frac{{m}_{2}}{{m}_{3}}v$
②質(zhì)量虧損△m=m1-m2-m3
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得:
釋放的總能量△E=△mc2=$({m}_{1}-{m}_{2}-{m}_{3}){c}^{2}$
答:①如果放出的粒子的速度大小為v,鈾核的速度大小v′為$\frac{{m}_{2}}{{m}_{3}}v$.
②求此衰變過程中釋放的總能量為$({m}_{1}-{m}_{2}-{m}_{3}){c}^{2}$.

點評 本題主要考查了動量守恒定律以及根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得直接應(yīng)用,知道再核反應(yīng)過程中,系統(tǒng)動量守恒,注意使用動量守恒定律時要規(guī)定正方向,難度適中.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.下列說法正確的是(  )
A.裂變反應(yīng)由于有質(zhì)量虧損.所以質(zhì)量數(shù)不守恒
B.玻爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化
C.方程3${\;}_{1}^{1}$He+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n描述的是p衰變過程
D.一個氫原子從n=3能級躍遷到n=2能級,該氫原子放出光子,能量減少
E.一朿藍光照射某金屬時不能產(chǎn)生光電效應(yīng),改用紫光照射時,可能產(chǎn)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.自從2008年12月木星、金星與月亮在夜空組成了一張可愛的笑臉令很多人印象深刻后,人們便開始關(guān)注,在那些行星相“合”的日子前后,是不是有機會再看到“星空的微笑”.2015年6月20日端午節(jié),日落后人們又一次看到金木雙星伴月,有沒有構(gòu)成一張“笑臉”,就看各位的想象力了.下列關(guān)于各星的運動說法正確的是(  )
A.金星公轉(zhuǎn)軌道半長軸的三次方與周期的平方之比等于月球公轉(zhuǎn)軌道半長軸的三次方與周期的平方之比
B.金星公轉(zhuǎn)的角速度大于木星公轉(zhuǎn)的角速度
C.金星公轉(zhuǎn)的周期大于木星公轉(zhuǎn)的周期
D.若已知金星公轉(zhuǎn)的周期、軌道半徑和引力常數(shù),則可求金星的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示的電路中,E為電池,R1、R2為可變電阻,R為定值電阻,C為平行板電容器,閉合開關(guān)S后,能使電容器帶電量增加的方法是( 。
A.增大R1的阻值B.增大電容器兩極板間的距離
C.減小R2的阻值D.將電容器的兩極板錯開些

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,一輕活塞將體積為V、溫度為2T0的理想氣體,密封在內(nèi)壁光滑的圓柱形導熱氣缸內(nèi).已知大氣壓強為p0,大氣的溫度為T0,氣體內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=aT(a為正常數(shù)).在氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢降為T0的過程中,求:
①氣體內(nèi)能減少量△U;
②氣體放出的熱量Q.

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14.中國機器人農(nóng)民發(fā)明家吳玉祿(被譽為中國的特斯拉)只有小學文化,為了給他的機器人吳老二找一個可充電電池,他在廢品站找到了一個象電池一樣有兩個電極的裝置,上面標有“TNT”等字樣,他高興地拿回去充電,結(jié)果差點丟了性命.如果你是他的兒女,為了安全起見,你能給他提出一些建議或幫助嗎?
(1)經(jīng)核實該電雷管全電阻值為6Ω,其中電熱絲阻值為5Ω,引腳線長2m,阻值為1Ω,當通以0.45A電流時約6s鐘爆炸,若吳玉祿用5.4V的電壓給它充電時理論上約1.5s鐘爆炸(危險).
(2)某興趣小組發(fā)揚吳玉祿精神,用伏安法設(shè)計了一較準確測量上述單只電雷管電阻的電路.準備了以下實驗器材:
待測電雷管R x,炸藥桶(保護作用,防爆破)
電流表A1:量程0.5A、內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A2:量程30mA、內(nèi)阻約30Ω
電壓表V1:量程30V、內(nèi)阻約10kΩ
電壓表V2:量程2V、內(nèi)阻約3kΩ
滑動變阻器R:0~10Ω
電阻箱R0:0~999.9Ω,0.1A
干電池E:電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r約0.1Ω
電鍵S及導線若干,
①請設(shè)計一個較合理的電路原理圖,畫在規(guī)定方框內(nèi),要求通過電雷管的電流不超過27mA,電壓能從零調(diào)節(jié),盡可能減小誤差.
②并寫出Rx的計算公式Rx=$\frac{U}{I}$-R0; U為電壓表讀數(shù),I為電流表讀數(shù),R0 電阻箱讀數(shù);(可能用到的字母:示數(shù)為I1、示數(shù)為I2、示數(shù)為U1、示數(shù)為U2、電阻箱電阻為R0

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1.如圖所示為某一沖關(guān)娛樂節(jié)目的簡易圖,一根長為2m的繩子一端懸掛在O點,O點離地高度H=3m,A點在O點正下方,A點右側(cè)x=$\frac{\sqrt{2}}{2}$m的B處有一高度h=0.5m的障礙物,障礙物的寬度不計.一質(zhì)量m=60kg的選手在某一平臺躍起,根據(jù)選手彈跳能力,最低能握住繩上的D點,最高能握住繩上的C點,OC間的距離是0.5m.握住后,由圖示位置靜止擺下,擺到O點正下方時,松手釋放.已知θ=37°,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)選手釋放繩子后,是否會撞上障礙物,若不會,請說明理由.若會,請計算出選手躍起時,應(yīng)握住繩子的哪些部位.
(2)為了保證選手的安全,應(yīng)在障礙物右側(cè)放一氣墊,請計算墊子的最小長度及位置.

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18.實驗室有如圖甲所示的裝置:寬度為d的擋光片固定在小車上,用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與砝碼盤相連,在水平桌面上的A、B兩點各安裝一個光電門,記錄小車通過A、B時的遮光時間,小車中可以放置砝碼.對于其可以實現(xiàn)的實驗探究項目,同學們意見并不統(tǒng)一.

(1)有同學認為可以探究合外力做功和速度變化的關(guān)系,若要完成此探究項目,長木板略微傾斜,其目的是平衡摩擦力.
(2)為實驗精確,同學們用游標卡尺測量出遮光片的寬度如圖乙所示,則擋光片的寬度d=5.50mm.
(3)有同學認為可以用本實驗測量動摩擦因數(shù),其方案如下,保證小車質(zhì)量M不變,改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量,即質(zhì)量m改變(取繩子拉力近似為砝碼盤及盤中砝碼的總重力),測得多組m、t1(經(jīng)過光電門1的時間)、t2(經(jīng)過光電門2的時間)的數(shù)據(jù),并得到m與($\frac{1}{{t}_{2}}$)2-($\frac{1}{{t}_{1}}$)2的關(guān)系圖象(如圖丙).已知圖象在縱軸上的截距為b,直線PQ的斜率為k,A、B兩點的距離為s,擋光片的寬度為d,求得μ=$\frac{bn87maa5^{2}}{2gks}$(用字母b、d、s、k、g表示).

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9.下列說法正確的是( 。
A.運動得越快的汽車越不容易停下來,是因為汽車運動得越快,慣性越大
B.物體所受的合力越大,其慣性就越容易改變
C.如果物體處于失重狀態(tài),它必然有向下的加速度
D.物體完全失重時,其重力為0

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