近年來，國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展，它利用的核反應(yīng)方程是12H+13H→24He+01n．若12H和13H迎面碰撞，初速度大小分別為υ1、υ2，12H、13H、24He、01n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后24He的速度大小為υ3，方向與12H的運動方向相同，求中子01n的速度（選取m1的運動方向為正方向，不計釋放的光子的動量，不考慮相對論效應(yīng)）．
分析：動量守恒定律在微觀世界也是成立的，12H和13H碰撞過程動量守恒，因此根據(jù)動量守恒定律可列方程求解．
解答：解：設(shè)12H的運動方向為正方向，碰撞過程動量守恒，因此有：
m1v1-m2v2=m4v3+m3v
解得中子01n的速度為：v=
m1v1-m2v2-m4v3
m3
．
故中子01n的速度為：v=
m1v1-m2v2-m4v3
m3
．
點評：本題考查了動量守恒定律在近代物理中的應(yīng)用，比較簡單，通過該題體會動量守恒定律的普適性．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

A．（選修模塊3-3）
二氧化碳是導(dǎo)致全球變暖的主要原因之一，人類在采取節(jié)能減排措施的同時，也在研究控制溫室氣體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù)．
（1）在某次實驗中，將一定質(zhì)量的二氧化碳氣體封閉在一可自由壓縮的導(dǎo)熱容器中，將容器緩慢移到海水某深處，氣體體積減為原來的一半，不計溫度變化，則此過程中
BD
BD

A．封閉氣體對外界做正功            B．封閉氣體向外界傳遞熱量
C．封閉氣體分子的平均動能增大      D．封閉氣體組成的系統(tǒng)的熵減小
（2）實驗發(fā)現(xiàn)，二氧化碳氣體在水深170m處變成液體，它的密度比海水大，靠深海的壓力使它永沉海底，以減少排放到大氣中的二氧化碳量．容器中的二氧化碳處于汽液平衡狀態(tài)時的壓強隨溫度的增大而
增大
增大
（選填“增大”、“減小”或“不變”）；在二氧化碳液體表面，其分子間的引力
大于
大于
（選填“大于”、“等于”或“小于”）斥力．
（3）實驗發(fā)現(xiàn)，在水深300m處，二氧化碳將變成凝膠狀態(tài)，當(dāng)水深超過2500m時，二氧化碳會濃縮成近似固體的硬膠體．設(shè)在某狀態(tài)下二氧化碳氣體的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N，將二氧化碳分子看作直徑為D的球，體積為于
1
6
πD3，則在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳氣體變成固體后體積為多少？
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
AB
AB

A．相對論認為時間和空間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)
B．用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點
C．一列波在向前傳播，當(dāng)波源突然停止振動時，其他質(zhì)點也同時停止振動
D． 單擺的擺長增大后，簡諧運動的頻率會變大
（2）我國正在大規(guī)模建設(shè)第三代移動通信系統(tǒng)（3G），它將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來，能提供無線網(wǎng)絡(luò)、電話會議、電子商務(wù)等信息服務(wù)．某移動運營商采用1.8x109HZ的電磁波傳遞信號，此電磁波在真空中的波長為
0.17
0.17
m；在通話時，手機將聲音信號轉(zhuǎn)變成電信號，再經(jīng)過
調(diào)制
調(diào)制
（選填“調(diào)諧”、“調(diào)制”或“解調(diào)”）后，把信號發(fā)送到基站中轉(zhuǎn)．
（3）在某科技館內(nèi)放置了一個高大的半圓柱形透明物體，其俯視圖如圖所示，0為半圓的圓心．甲、乙兩同學(xué)為了估測該透明體的折射率，進行了如下實驗．他們分別站在A、O處時，相互看著對方，然后兩人貼著柱體慢慢向一側(cè)運動，到達B、C處時，甲剛好看不到乙．已知半圓柱體的半徑為R，OC=0.6R，BC⊥OC，則半圓柱形透明物體的折射率為多少？
C．（選修模塊3-5）
（1）下列物理實驗中，能說明粒子具有波動性的是
CD
CD

A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦方程的正確性
B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C．通過電子雙縫實驗，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象
D．利用晶體做電子束衍射實驗，證實了電子的波動性
（2）氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，這群氫原子能發(fā)出
6
6
種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于
12.75
12.75
eV．
（3）近年來，國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展，它利用的核反應(yīng)方程是
 
2
1
H+
 
3
1
H→
 
4
2
He+
 
1
0
n．若
 
2
1
H和
 
3
1
H迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，
 
2
1
H、
 
3
1
H、
 
4
2
He、
 
1
0
n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后
 
4
2
He的速度大小為v3，方向與
 
2
1
H的運動方向相同，求中子
 
1
0
n的速度
（選取m的運動方向為正方向，不計釋放的光子的動量，不考慮相對論效應(yīng)）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

選做題：請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．
A．（選修模塊3-3）B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
DE
DE

A．照相機等的鏡頭涂有一層增透膜，其厚度應(yīng)為入射光在真空中波長的
1
4
；
B．調(diào)諧是電磁波發(fā)射應(yīng)該經(jīng)歷的過程，調(diào)制是電磁波接收應(yīng)該經(jīng)歷的過程
C．把調(diào)準(zhǔn)的擺鐘，由北京移至赤道，這個鐘將變慢，若要重新調(diào)準(zhǔn)，應(yīng)增加擺長
D．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短
E．地面上的我們會發(fā)現(xiàn)：豎直向上高速運行的球在水平方向變窄
F．變化的磁場必定產(chǎn)生變化的電場．
（2）如圖所示，O點為振源，OP=s，t=0時刻O點由平衡位置開始振動，產(chǎn)生向右沿直線傳播的簡諧波．圖乙為從t=0時刻開始描繪的P點的振動圖象．下列判斷中正確的是
AC
AC

A．該波的頻率為1/（ t2-t1 ）  B．該波波長為st1/（ t2-t1 ）  C．t=0時刻，振源O的振動方向沿y軸正方向
D．t=t2時刻，P點的振動方向沿y軸負方向
（3）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，斜邊AB=a．棱鏡材料的折射率為n=
2
．在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡，求射出點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）．
C．（選修模塊3-5）
（1）下列物理實驗中，能說明粒子具有波動性的是
CD
CD

A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明愛因斯坦方程光電效應(yīng)方程的正確性
B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C．通過電子雙縫實驗，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象  
D．利用晶體做電子束衍射實驗，證實了電子的波動性
（2）氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，這群氫原子能發(fā)出
6
6
種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于
12.75
12.75
eV．
（3）近年來，國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展，它利用的核反應(yīng)方程是21H+31H→42He+10n．若21H和31H迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，21H、31H、42He、10n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后42He的速度大小為v3，方向與21H的運動方向相同，求中子10n的速度 （選取m的運動方向為正方向，不計釋放的光子的動量，不考慮相對論效應(yīng)）．

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科目：高中物理 來源：2011年河南省洛陽市四校高三聯(lián)考物理卷 題型：計算題

(選修模塊3-5)(15分)
【小題1】下列物理實驗中，能說明粒子具有波動性的是            

A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦方程的正確性
B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C．通過電子雙縫實驗，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象
D．利用晶體做電子束衍射實驗，證實了電子的波動性
【小題2】氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，這群氫原子能發(fā)出      種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于    eV．

【小題3】近年來，國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展，它利用的核反應(yīng)方程是H +H→He+n．若H和H迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，H、H、He、n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后He的速度大小為v3，方向與H的運動方向相同，求中子n的速度
(選取m的運動方向為正方向，不計釋放的光子的動量，不考慮相對論效應(yīng))．

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科目：高中物理 來源：2011年河南省洛陽市四校高三聯(lián)考物理卷 題型：計算題

(選修模塊3-5)(15分)

1.下列物理實驗中，能說明粒子具有波動性的是            

A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦方程的正確性

B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分

C．通過電子雙縫實驗，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象

D．利用晶體做電子束衍射實驗，證實了電子的波動性

2.氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，這群氫原子能發(fā)出       種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于     eV．

3.近年來，國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展，它利用的核反應(yīng)方程是H +H→He+n．若H和H迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，H、H、He、n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后He的速度大小為v3，方向與H的運動方向相同，求中子n的速度

(選取m的運動方向為正方向，不計釋放的光子的動量，不考慮相對論效應(yīng))．

 

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