15.由于放射性元素${\;}_{93}^{237}$Np的半衰期很短,所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn),直到使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn).已知${\;}_{93}^{237}$Np經(jīng)過(guò)m次α衰變和n次β衰變后變成${\;}_{83}^{209}$Bi.
①求m、n的值;
②有一個(gè)靜止的${\;}_{93}^{237}$Np原子核放出一個(gè)α粒子后變成鏷核(${\;}_{91}^{233}$Pa),已知鏷核的速率vPa=4×105m/s,求α粒子的速率.

分析 ①根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)定律,求解m、n的值.
②衰變過(guò)程遵守運(yùn)量守恒,由動(dòng)量守恒定律求α粒子的速率.

解答 解:①根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可得:237-209=4m,得 m=7
根據(jù)電荷數(shù)守恒得:93=83+2m-n
得 n=4  
②取α粒子的速度方向?yàn)檎较,?duì)核衰變前后用動(dòng)量守恒定律,有
  mαvα-mPavPa=0
代入數(shù)據(jù)解得 vα=$\frac{{m}_{pa}{v}_{pa}}{{m}_{α}}$=$\frac{233×4×1{0}^{5}}{4}$=2.33×107m/s
答:①m等于t,n等于4.
②α粒子的速率是2.33×107m/s.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于衰變,實(shí)質(zhì)上與爆炸類(lèi)型相似,遵守動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律.要知道核反應(yīng)方程遵守質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖所示,小名用80N的水平推力推木箱,小亮沿相同方向用l00N的力拉木箱,使木箱沿水平地面做勻速運(yùn)動(dòng),木箱質(zhì)量為50kg,地面與木箱間的動(dòng)摩擦因數(shù)為( 。
A.0.16B.0.20C.O.25D.0.36

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.如圖所示,一塊長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉B,由于A、B間摩擦力的作用,A將在B上滑動(dòng),以地面為參照物,A、B都向前移動(dòng)一段距離,在此過(guò)程中(  )
A.外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增量
B.外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增加量
C.B對(duì)A的摩擦力所做的功,等于A的動(dòng)能增量
D.A對(duì)B的摩擦力所做的功,等于B對(duì)A的摩擦力所做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.天然放射元素${\;}_{94}^{239}Pu$變成鉛的同位素${\;}_{82}^{207}Pb$要經(jīng)過(guò)n1次α衰變,n2次β衰變,中子數(shù)減少的個(gè)數(shù)為n3,則( 。
A.n1=8,n2=6,n3=32B.n1=5,n2=6,n3=20C.n1=8,n2=4,n3=20D.n1=5,n2=6,n3=32

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.2011年3月11日,日本發(fā)生九級(jí)大地震,造成福島核電站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性核素,它們通過(guò)一系列衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射.在下列四個(gè)式子中,有兩個(gè)能分別反映131I和137Cs衰變過(guò)程,它們分別是B和C(填入正確選項(xiàng)前的字母).131I和137Cs原子核中的中子數(shù)分別減少78、82個(gè).
A.X1→${\;}_{56}^{137}$Ba+${\;}_{0}^{1}$n
B.X2→${\;}_{54}^{131}$Xe+${\;}_{-1}^{0}$e
C.X3→${\;}_{56}^{137}$Ba+${\;}_{-1}^{0}$e
D.X4→${\;}_{54}^{131}$Xe+${\;}_{1}^{1}$P.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.兩束單色光Ⅰ、Ⅱ從水下同一位置同一方向射向水面,只產(chǎn)生兩束光線(xiàn),光路圖如圖所示,則( 。
A.兩束光在水中傳播時(shí),光束Ⅱ的速度大于光束Ⅰ的速度
B.兩束光在水中傳播時(shí)波長(zhǎng)一樣
C.兩束光線(xiàn)通過(guò)同一小孔時(shí),光線(xiàn)Ⅰ的衍射現(xiàn)象更明顯
D.光束Ⅰ從水中到空氣中頻率變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.太陽(yáng)輻射的能量來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部聚變時(shí)釋放的核能
B.原子核發(fā)生α衰變后,新核與原來(lái)的原子核相比,中子數(shù)減少了4
C.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,壓強(qiáng)增大,其半衰期變短
D.已知?dú)湓雍说幕鶓B(tài)能量為E1=-13.6eV,一個(gè)處于基態(tài)的氫原子吸收了一個(gè)14eV的光子后會(huì)電離
E.用綠光照射一光電管的陰極時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng),若改用紫光照射時(shí)一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

4.10克的鉍(210)經(jīng)過(guò)10天,有7.5克的鉍衰變成其他原子,鉍的半衰期是5天.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,在B=$\frac{1}{π}$T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一n=100匝的矩形線(xiàn)圈,邊長(zhǎng)L1=0.1m,L2=0.2m,線(xiàn)圈從圖示位置開(kāi)始繞中心軸OO′以角速度ω=100π rad/s逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),求:
(1)線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和有效值:
(2)線(xiàn)圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)$\frac{1}{4}$圓周過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值;
(3)線(xiàn)圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)$\frac{1}{6}$圓周時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值.

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