【題目】已知氘核的質(zhì)量為2. 0141u,中子的質(zhì)量為1. 0087u,氦核的質(zhì)量為3. 0160u,1u相當(dāng)于931. 5MeV

1)寫出兩個氘核聚變成氦核的核反應(yīng)方程;

2)計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能為多少MeV(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);

3)若兩個氘核以相同的動能0. 35MeV做對心碰撞即可發(fā)生上述反應(yīng),且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,則反應(yīng)后生成的氦核和中子的動能各為多少MeV?

【答案】123.26MeV30.99MeV; 2.97MeV

【解析】

1)由質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒,寫出核反應(yīng)方程為:

2)反應(yīng)過程中質(zhì)量減少了:m=2×2.0141u-1.0087u-3.0160u=0.0035u

反應(yīng)過程中釋放的核能E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV

3)設(shè) 核和的動量分別為P1P2,由動量守恒定律得:0=P1+P2

由此得P1P2大小相等

由動能和動量關(guān)系的質(zhì)量關(guān)系,得中子的動能E1核動能E23倍;即E1E2=31

由能量守恒定律得:E1+E2=△E+2×0.35

由以上可以算出:E2=0.99MeV;E1=2.97MeV

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一條河岸筆直的河流水速恒定,甲、乙兩小船同時(shí)從河岸的A點(diǎn)沿與河岸均為角的兩個不同方向渡河。已知兩小船在靜水中航行的速度大小相等,則(

A. 甲先到過對岸 B. 乙先到達(dá)對岸

C. 渡河過程中,甲的位移小于乙的位移 D. 渡河過程中,甲的位移大于乙的位移

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2022年第24屆冬季奧運(yùn)會將在北京和張家口舉行。冰壺運(yùn)動是冬季運(yùn)動項(xiàng)目之一,深受觀眾喜愛。圖1為中國運(yùn)動員在訓(xùn)練時(shí)投擲冰壺的鏡頭。冰壺的一次投擲過程可以簡化為如圖2所示的模型:在水平冰面上,運(yùn)動員將冰壺甲推到A點(diǎn)放手,冰壺甲以速度v0A點(diǎn)沿直線ABC滑行,之后與對方靜止在B點(diǎn)的冰壺乙發(fā)生正碰。已知兩冰壺的質(zhì)量均為m,冰面與兩冰壺間的動摩擦因數(shù)均為μ,ABL,重力加速度為g,冰壺可視為質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力。

1)求冰壺甲滑行到B點(diǎn)時(shí)的速度大小v;

2)若忽略兩冰壺發(fā)生碰撞時(shí)的能量損失。請通過計(jì)算,分析說明碰后兩冰壺最終停止的位置將如圖3所示:甲停在B點(diǎn),乙停在B右側(cè)某點(diǎn)D。

3)在實(shí)際情景中,兩冰壺發(fā)生碰撞時(shí)有一定的能量損失。如果考慮了它們碰撞時(shí)的能量損失,請你在圖4中畫出甲、乙兩冰壺碰后最終停止的合理位置。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做了一個趣味實(shí)驗(yàn),如圖所示,有兩個彈性小球A、B重疊放置,質(zhì)量分別為m1、m2,兩球球心在同一豎直線上。現(xiàn)讓它們在距水平地面高h處由靜止釋放,落地時(shí)認(rèn)為小球B先與地面碰撞,再與小球A碰撞,小球A碰后能上升的最大高度為H。所有的碰撞都是彈性碰撞,碰撞時(shí)間忽略不計(jì),碰撞前后兩小球都在豎直方向運(yùn)動,兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是

A. m2=3m1,則H=4h B. m2=3m1,則H=9h

C. m2>>m1,則近似有H=9h D. m2>>m1,則近似有H=16h

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置,整個裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中,兩個質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng),且忽略兩小球之間的相互作用,a通過最高點(diǎn)A時(shí),對外管壁的壓力大小為3、5mg,b通過最高點(diǎn)A時(shí),對內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg,已知兩小球所受電場力的大小為重力的一半。

1a、b兩球落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離之比;

2a、b兩球落地時(shí)的動能之比。

【答案】143 283

【解析】

試題分析:1以a球?yàn)檠芯繉ο,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

以b球?yàn)檠芯繉ο螅O(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

兩小球脫離半圓管后均做平拋運(yùn)動,根據(jù)可得它們的水平位移之比:

2兩小球做類平拋運(yùn)動過程中,重力做正功,電場力做負(fù)功,根據(jù)動能定理有:

對a球:

解得:

對b球:

解得:

則兩球落地時(shí)的動能之比為:

考點(diǎn):本題考查靜電場、圓周運(yùn)動和平拋運(yùn)動,意在考查考生的分析綜合能力。

【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對小球在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析,然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度,再結(jié)合平拋運(yùn)動規(guī)律求解。

型】解答
結(jié)束】
19

【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體AB用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿,當(dāng)整個系統(tǒng)靜止時(shí),環(huán)C位于Q處,繩與細(xì)桿的夾角α=53°,且物體B對擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度 為d=02m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行,F(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37°=06,cos37°=08,g10m/s2。

求:(1)小環(huán)C的質(zhì)量 M;

2)小環(huán)C通過位置S時(shí)的動能 Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT;

3)小環(huán)C運(yùn)動到位置Q的速率v

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a是靜止在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體,b、c是在赤道平面內(nèi)的兩顆人造衛(wèi)星,b位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,c是同步衛(wèi)星.下列關(guān)系正確的是

A. 物體a隨地球自轉(zhuǎn)的線速度小于衛(wèi)星b的線速度

B. 衛(wèi)星b的角速度小于衛(wèi)星c的角速度

C. 物體a隨地球自轉(zhuǎn)的周期等于衛(wèi)星c的周期

D. 物體a隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在星球M上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上,把物體P輕放在彈簧上端,P由靜止向下運(yùn)動,物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中實(shí)線所示。在另一星球N上用完全相同的彈簧,改用物體Q完成同樣的過程,其a–x關(guān)系如圖中虛線所示,假設(shè)兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。已知星球M的半徑是星球N3倍,則

A. MN的密度相等

B. Q的質(zhì)量是P3

C. Q下落過程中的最大動能是P4

D. Q下落過程中彈簧的最大壓縮量是P4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P,細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔的水平桌面上.小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(圓錐擺).現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(圖上未畫出),兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止.則后一種情況與原來相比較,下面的判斷中正確的是(  。

A. Q受到桌面的支持力變大

B. Q受到桌面的靜摩擦力變大

C. 小球P運(yùn)動的角速度變大

D. 小球P運(yùn)動的周期變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其圖象如圖所示,下列判斷正確的是(

A. 過程bc中氣體既不吸熱也不放熱

B. bc兩個狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同

C. 過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱

D. abc三個狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動能最小

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