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精確的研究表明,不同的原子核,其核子的平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量除以核子數(shù))與原子序數(shù)有如圖9所示的關(guān)系。
(1)試根據(jù)此圖說(shuō)出至少兩條相關(guān)信息。
(2)太陽(yáng)的能量來(lái)自下面的反應(yīng):四個(gè)質(zhì)子(氫核)聚變成一個(gè)α粒子,同時(shí)發(fā)射兩個(gè)正電子和兩個(gè)沒(méi)有靜止質(zhì)量的中微子,已知?dú)錃馊紵c氧氣化合生成水,每形成一個(gè)水分子釋放的能量為6.2 eV,若想產(chǎn)生相當(dāng)于太陽(yáng)上1 kg的氫核聚變成α粒子所釋放的能量,須燃燒多少千克氫氣??α粒子質(zhì)量mα=4.0026 u,質(zhì)子質(zhì)量mp=1.00783 u,電子質(zhì)量me=5.48×10-4 u(u為原子質(zhì)量單位,1u=1.6606×10-27kg,1u相當(dāng)于931.5MeV的能量)
(12分)精確的研究表明,不同的原子核,其核子的平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量除以核子數(shù))與原子序數(shù)有如圖9所示的關(guān)系。
(1)試根據(jù)此圖說(shuō)出至少兩條相關(guān)信息。
(2)太陽(yáng)的能量來(lái)自下面的反應(yīng):四個(gè)質(zhì)子(氫核)聚變成一個(gè)α粒子,同時(shí)發(fā)射兩個(gè)正電子和兩個(gè)沒(méi)有靜止質(zhì)量的中微子,已知?dú)錃馊紵c氧氣化合生成水,每形成一個(gè)水分子釋放的能量為6.2 eV,若想產(chǎn)生相當(dāng)于太陽(yáng)上1 kg的氫核聚變成α粒子所釋放的能量,須燃燒多少千克氫氣??α粒子質(zhì)量mα="4.0026" u,質(zhì)子質(zhì)量mp="1.00783" u,電子質(zhì)量me=5.48×10-4 u(u為原子質(zhì)量單位,1u=1.6606×10-27kg,1u相當(dāng)于931.5MeV的能量)
(12分)精確的研究表明,不同的原子核,其核子的平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量除以核子數(shù))與原子序數(shù)有如圖9所示的關(guān)系。
(1)試根據(jù)此圖說(shuō)出至少兩條相關(guān)信息。
(2)太陽(yáng)的能量來(lái)自下面的反應(yīng):四個(gè)質(zhì)子(氫核)聚變成一個(gè)α粒子,同時(shí)發(fā)射兩個(gè)正電子和兩個(gè)沒(méi)有靜止質(zhì)量的中微子,已知?dú)錃馊紵c氧氣化合生成水,每形成一個(gè)水分子釋放的能量為6.2 eV,若想產(chǎn)生相當(dāng)于太陽(yáng)上1 kg的氫核聚變成α粒子所釋放的能量,須燃燒多少千克氫氣??α粒子質(zhì)量mα=4.0026 u,質(zhì)子質(zhì)量mp=1.00783 u,電子質(zhì)量me=5.48×10-4 u(u為原子質(zhì)量單位,1u=1.6606×10-27kg,1u相當(dāng)于931.5MeV的能量)
一、
二、6ABC 7ACD 8CD 9BD 10BC
三、11.⑴4/3; ⑵選用量程盡可能小的靈敏電流計(jì)。
12.(1)圓心O處
(2)B、C
(3)鐵絲距B(或A)
(4)由上面實(shí)驗(yàn)步驟知P′為鐵絲在P時(shí)的像,PC為入射光線,i、r為對(duì)應(yīng)入、折射角,由折射定律、折射率: 而
(用其他方法表示的結(jié)果正確也給分)
四、13.(1)a1 =
(2)v =
(3)21層樓房總高為
14.(1)①Fe的核子質(zhì)量較。虎谠有驍(shù)比Fe大的物質(zhì)核子平均隨原子序數(shù)增大而增大;③原子序數(shù)比Fe小的物質(zhì)核子平均質(zhì)量隨原子序數(shù)減小而增大。
(2)核反應(yīng)方程:4 (3)kg
15.(1)2;(2)0.75W
16.(1)(2)(3)
17.(1)∵,得:
帶電粒子進(jìn)入電場(chǎng)的速度方向沿O1O2,,則有,得
(2)從a點(diǎn)沿某一方向進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子從b點(diǎn)飛出,軌道的圓心在C點(diǎn)。四邊形aObc是菱形,所以Cb∥Oa,即粒子飛出磁場(chǎng)的速度方向與OO1平行。
(3)粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)距離一定,所以能從電場(chǎng)中飛出的粒子是從中點(diǎn)O1到上板M之間區(qū)域進(jìn)入電場(chǎng)的粒子。設(shè)粒子從a點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與aO夾角為θ時(shí)恰好能從M板邊緣進(jìn)入電場(chǎng),則∠Obd=30o,所以∠Cab=∠Oab=30o,θ=30o,即粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的方向應(yīng)在aO左側(cè)與aO夾角小于30o(或不大于30o)的范圍內(nèi)。
18.⑴ M靜止時(shí),設(shè)彈簧壓縮量為l0,則Mg=kl0
速度最大時(shí),M、m組成的系統(tǒng)加速度為零,則(M+m)g-k(l0+l1)=0
解得:l0=
[或:因M初位置和速度最大時(shí)都是平衡狀態(tài),故mg=kl1
解得:k=50N/m]
⑵ m下落h過(guò)程中,mgh=mv02
m沖擊M過(guò)程中, m v0=(M+m)v
所求過(guò)程的彈性勢(shì)能的增加量:ΔE=(M+m)g(l1+l2)+(M+m)v2
解得:ΔE=0.66J
(用彈性勢(shì)能公式計(jì)算的結(jié)果為ΔE=0.65J也算正確)
⑶ 在最低點(diǎn),M、m組成的系統(tǒng):k(l0+l1+l2)-(M+m)g=(M+m)a1
在最高點(diǎn),對(duì)m:mg-N=m a2
根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知:a1=a2
解得:a1=a2=
[或:由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)易知,其振幅A=l2,
在最低點(diǎn),kA=(M+m)a 1
故在最高點(diǎn)對(duì)m有mg-N=m a2
根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知:a1=a2
解得:N=0.2N
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