Question

14．大氣中含有12C和¹⁴C，¹⁴C的半衰期為5730年．由于宇宙線的作用，大氣中¹⁴C與¹²C含量比基本不變．活的動植物體內(nèi)的¹⁴C與¹²C含量比與大氣的相同．當(dāng)它們死后，由于¹⁴C的β衰變，¹⁴C與¹²C的含量比不斷減少．通過測量出土動植物殘骸中¹⁴C和¹²C的含量比，可根據(jù)公式p=2^-t/5730定出動植物死亡的年代．其中t是從動植物死亡到測量時(shí)的時(shí)間間隔，單位為年，p是出土動植物殘骸中¹⁴C和¹²C的含量比和現(xiàn)在大氣中¹⁴C和¹²C的含量比的比值．最近國際著名雜志《自然》報(bào)道了在河南省出土的世界上最早的樂器-骨頭做的笛子，測得骨笛的p值在33.7%和35.3%之間．
（1）¹⁴C元素屬第二周期，第Ⅳ_A族；¹⁴C原子中有8個(gè)中子，有4個(gè)價(jià)電子．
（2）這些骨笛大約是在8996～8595年前制造的．
（3）這些骨笛的制造年代屬于下列中國歷史的哪一個(gè)文化時(shí)期？B
A  舊石器時(shí)代    B  新石器時(shí)代    C  青銅時(shí)代    D  鐵器時(shí)代
（4）吹奏骨笛能發(fā)聲靠的是空氣柱的振動．
（5）骨笛是一種在頂端吹奏的豎笛．吹奏時(shí)，用手指封住笛孔，通過打開笛孔可以產(chǎn)生所需要的聲音．聲波的波長等于打開笛孔到頂端的距離的四倍．設(shè)一笛孔到頂端的距離為20厘米，求出相應(yīng)的聲波的頻率（已知聲速332m/s）．
提示：0.337≈2^-1.57，0.355≈2^-1.50．

Answer 1

分析 依據(jù)¹⁴C元素在化學(xué)周期表的位置，即可判定；
根據(jù)題意確定波長，根據(jù)v=λf確定頻率．

解答 解：（1）¹⁴C元素屬第2周期，第Ⅳ_A族；¹⁴C原子有8個(gè)中子，4個(gè)價(jià)電子；
（2）這些骨笛是在8996～8595年前制造；
（3）這些骨笛的制造年代屬于下列中國歷史新石器時(shí)代的時(shí)期；
（4）吹奏骨笛能發(fā)聲靠的是空氣柱振動；
（5）根據(jù)題意，骨笛發(fā)出的聲波的波長等于打開的笛孔到頂端的距離的四倍，若某一笛孔到頂端的距離為20cm，則波長為80cm，即0.8m；
根據(jù)據(jù)v=λf，有：f=$\frac{v}{λ}$=$\frac{332}{0.8}$Hz=415Hz
故答案為：（1）二，Ⅳ_A，8，4；
（2）8996～8595；
（3）B；
（4）空氣柱；
（5）相應(yīng)的聲波的頻率為415Hz．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是根據(jù)題意得到波長，然后根據(jù)波速與波長和頻率關(guān)系公式v=λf求解頻率，基礎(chǔ)題．