模塊3-5試題

  （I）已知金屬銫的逸出功為1.9eV，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，要使銫表面發(fā)出的光電子的最大動(dòng)能為1.0eV，入射光的波長(zhǎng)應(yīng)為           m。（h=6.7х10-34Js）

  （II）已知氘核質(zhì)量為2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，He核的質(zhì)量為3.0150u。

⑴寫(xiě)出兩個(gè)氘核聚變成He的核反應(yīng)方程；

⑵計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能；

⑶若兩氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV做對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的 He核和中子的動(dòng)能各是多少？

 

 

 

 

 

 

 （I）4.3×10－9

（II）應(yīng)用質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒不難寫(xiě)出核反應(yīng)方程為：H+H→He+n

由題給條件可求出質(zhì)量虧損為：

△m=2.0136u×2－（3.0150+1.0087）u=0.0035u

所以釋放的核能為

△E=△mc2=931.5×0.0035MeV=3.26 MeV。

因?yàn)樵摲磻?yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能——即轉(zhuǎn)化為He核和中子的動(dòng)能。

若設(shè)He核和中子的質(zhì)量分別為m1、m2，速度分別為υ1、υ2，

則由動(dòng)量守恒及能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，得m1υ1－m2υ2=0

Ek1+Ek2=2 Ek0+△E

解方程組，可得：

Ek1=（2Ek0+△E）=×（2×0.35+3.26）MeV=0.99 MeV，

Ek2=（2Ek0+△E）=×（2×0.35+3.26）MeV=2.97 MeV。

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：

模塊3-5試題

（I）         首先提示了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，      首先揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

A．電子的發(fā)現(xiàn)             B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)

C．中子的發(fā)現(xiàn)         D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)

（II）介子由兩個(gè)夸克構(gòu)成，而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜。研究介子可通過(guò)用高能電子與其發(fā)生彈性碰撞來(lái)進(jìn)行。由于碰撞過(guò)程難于分析，為掌握其主要內(nèi)涵，人們假設(shè)了一種簡(jiǎn)化了的“分粒子”模型。其主要內(nèi)容為：電子只和介子的某部分（比如其中一個(gè)夸克）做彈性碰撞。碰撞后的夸克再經(jīng)過(guò)介子內(nèi)的相互作用把能量和動(dòng)量傳給整個(gè)介子�！胺至Ｗ印蹦Ｐ涂捎孟旅娴暮�(jiǎn)化模型來(lái)闡述：一個(gè)電子質(zhì)量為m1，動(dòng)能為E0，與介子的一個(gè)夸克（質(zhì)量為m2）做彈性碰撞。介子里另一個(gè)夸克的質(zhì)量為m3，夸克間以一根無(wú)質(zhì)量的彈簧相連。碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自然長(zhǎng)度。試求：

（1）夸克m2與電子碰撞后所獲得的動(dòng)能

（2）介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)能形式代表的介子的最大內(nèi)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

模塊3-5試題

（I）（4分）        首先提示了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，      首先揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

A．電子的發(fā)現(xiàn)        B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)

C．中子的發(fā)現(xiàn)            D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)

（II）（8分）介子由兩個(gè)夸克構(gòu)成，而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜。研究介子可通過(guò)用高能電子與其發(fā)生彈性碰撞來(lái)進(jìn)行。由于碰撞過(guò)程難于分析，為掌握其主要內(nèi)涵，人們假設(shè)了一種簡(jiǎn)化了的“分粒子”模型。其主要內(nèi)容為：電子只和介子的某部分（比如其中一個(gè)夸克）做彈性碰撞。碰撞后的夸克再經(jīng)過(guò)介子內(nèi)的相互作用把能量和動(dòng)量傳給整個(gè)介子�！胺至Ｗ印蹦Ｐ涂捎孟旅娴暮�(jiǎn)化模型來(lái)闡述：一個(gè)電子質(zhì)量為m1，動(dòng)能為E0，與介子的一個(gè)夸克（質(zhì)量為m2）做彈性碰撞。介子里另一個(gè)夸克的質(zhì)量為m3，夸克間以一根無(wú)質(zhì)量的彈簧相連。碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自然長(zhǎng)度。試求：

（1）夸克m2與電子碰撞后所獲得的動(dòng)能

（2）介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)能形式代表的介子的最大內(nèi)能。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年海南省高三五校聯(lián)考物理試題 題型：計(jì)算題

模塊3-5試題
（I）（4分）        首先提示了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，     首先揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

A．電子的發(fā)現(xiàn)B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
C．中子的發(fā)現(xiàn)D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
（II）（8分）介子由兩個(gè)夸克構(gòu)成，而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜。研究介子可通過(guò)用高能電子與其發(fā)生彈性碰撞來(lái)進(jìn)行。由于碰撞過(guò)程難于分析，為掌握其主要內(nèi)涵，人們假設(shè)了一種簡(jiǎn)化了的“分粒子”模型。其主要內(nèi)容為：電子只和介子的某部分（比如其中一個(gè)夸克）做彈性碰撞。碰撞后的夸克再經(jīng)過(guò)介子內(nèi)的相互作用把能量和動(dòng)量傳給整個(gè)介子。“分粒子”模型可用下面的簡(jiǎn)化模型來(lái)闡述：一個(gè)電子質(zhì)量為m1，動(dòng)能為E0，與介子的一個(gè)夸克（質(zhì)量為m2）做彈性碰撞。介子里另一個(gè)夸克的質(zhì)量為m3，夸克間以一根無(wú)質(zhì)量的彈簧相連。碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自然長(zhǎng)度。試求：
（1）夸克m2與電子碰撞后所獲得的動(dòng)能
（2）介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)能形式代表的介子的最大內(nèi)能。

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年海南省高三五校聯(lián)考物理試題 題型：計(jì)算題

模塊3-5試題

（I）（4分）         首先提示了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，      首先揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

A．電子的發(fā)現(xiàn)        B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)

C．中子的發(fā)現(xiàn)            D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)

（II）（8分）介子由兩個(gè)夸克構(gòu)成，而夸克之間的相互作用相當(dāng)復(fù)雜。研究介子可通過(guò)用高能電子與其發(fā)生彈性碰撞來(lái)進(jìn)行。由于碰撞過(guò)程難于分析，為掌握其主要內(nèi)涵，人們假設(shè)了一種簡(jiǎn)化了的“分粒子”模型。其主要內(nèi)容為：電子只和介子的某部分（比如其中一個(gè)夸克）做彈性碰撞。碰撞后的夸克再經(jīng)過(guò)介子內(nèi)的相互作用把能量和動(dòng)量傳給整個(gè)介子�！胺至Ｗ印蹦Ｐ涂捎孟旅娴暮�(jiǎn)化模型來(lái)闡述：一個(gè)電子質(zhì)量為m1，動(dòng)能為E0，與介子的一個(gè)夸克（質(zhì)量為m2）做彈性碰撞。介子里另一個(gè)夸克的質(zhì)量為m3，夸克間以一根無(wú)質(zhì)量的彈簧相連。碰撞前夸克處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自然長(zhǎng)度。試求：

（1）夸克m2與電子碰撞后所獲得的動(dòng)能

（2）介子作為一個(gè)整體所具有的以彈簧彈性勢(shì)能形式代表的介子的最大內(nèi)能。

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

模塊3-5試題

   （I）已知金屬銫的逸出功為1.9eV，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，要使銫表面發(fā)出的光電子的最大動(dòng)能為1.0eV，入射光的波長(zhǎng)應(yīng)為           m。（h=6.7х10-34Js）

   （II）已知氘核質(zhì)量為2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，He核的質(zhì)量為3.0150u。

⑴寫(xiě)出兩個(gè)氘核聚變成He的核反應(yīng)方程；

⑵計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能；

⑶若兩氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV做對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的 He核和中子的動(dòng)能各是多少？

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