【題目】一個(gè)原來(lái)靜止的鋰核(Li)俘獲一個(gè)速度為7.7×104m/s的中子后,生成一個(gè)氚核和一個(gè)氦核,已知氚核的速度大小為1.0×103 m/s,方向與中子的運(yùn)動(dòng)方向相反.計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。
(1)試寫(xiě)出核反應(yīng)方程;
(2)求出氦核的速度大小;
(3)若讓一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生聚變時(shí)可產(chǎn)生一個(gè)氦核,同時(shí)放出一個(gè)中子,寫(xiě)出該核反應(yīng)方程,并求這個(gè)核反應(yīng)釋放出的能量.(已知氘核質(zhì)量為mD=2.014102u,氚核質(zhì)量為mT=3.016050u,氦核質(zhì)量mHe=4.002603u,中子質(zhì)量mn=1.008665u,1u=1.6606×10-27kg)
【答案】(1) Li+n→H+He (2)2.0×104m/s (3)2.8×10-12J
【解析】試題分析:根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程;根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解氦核的速度;求出質(zhì)量虧損,再根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求解核反應(yīng)釋放出的能量。
(1)核反應(yīng)方程為:
(2)取中子的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?/span>,由動(dòng)量守恒定律: ,代入數(shù)據(jù)解得: 。
(3)質(zhì)量虧損為:Δm=mD+mT-mHe-mn=(2.014102+3.016050-4.002603-1.008665) u=0.018884u≈3.136×10-29kg
根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程:ΔE=Δmc2=3.136×10-29×(3×108)2J≈2.8×10-12J.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),將畫(huà)有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸,縱軸為y軸,最小刻度表示1mm)的紙貼在桌面上,如圖(a)所示.將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分除外),另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí),橡皮筋處于原長(zhǎng).
(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O,此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出.測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示,F的大小為_______N.
(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點(diǎn);現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋,再次將P端拉至O點(diǎn),此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1=4.2N和F2=5.6N.
(i)用5mm長(zhǎng)度的線段表示1N的力,以O點(diǎn)為作用點(diǎn),在圖(a)中畫(huà)出力F1、F2的圖示,然后按平行四邊形定則畫(huà)出它們的合力F合;
(ii)F合的大小為______N,F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為______.
若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每?jī)蓚(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s。
(1)試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,計(jì)算出打下B、C、D、E、F 5個(gè)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度,并將各個(gè)速度值填入表中。(要求保留三位有效數(shù)字)
vB | vC | vD | vE | vF | |
數(shù)值/(m·s-1) | 0.400 | 0.479 | 0.560 | _____ | _____ |
(2)將E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中,并在圖中畫(huà)出小車(chē)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線_____。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為M的帶有光滑圓弧軌道的小車(chē)靜止置于光滑水平面上,如圖所示,一質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_上小車(chē),到達(dá)某一高度后,小球又返回小車(chē)的左端,若M=2m則( )
A. 小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)
B. 小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)
C. 此過(guò)程小球?qū)π≤?chē)做的功為
D. 小球在弧形槽上上升的最大高度為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】1772年,法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問(wèn)題》指出:兩個(gè)質(zhì)量相差懸殊的天體(如太陽(yáng)和地球)所在同一平面上有5個(gè)特殊點(diǎn),如圖中的L1、L2、L3、L4、L5所示,人們稱(chēng)為拉格朗日點(diǎn).若飛行器位于這些點(diǎn)上,會(huì)在太陽(yáng)與地球共同引力作用下,可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)。北京時(shí)間2011年8月25日23時(shí)27分, “嫦娥二號(hào)”在世界上首次實(shí)現(xiàn)從月球軌道出發(fā),受控準(zhǔn)確進(jìn)入距離地球約150萬(wàn)公里遠(yuǎn)的拉格朗日L2點(diǎn)的環(huán)繞軌道。若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日L2點(diǎn),進(jìn)行深空探測(cè),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度
B. 該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等
C. 該衛(wèi)星在L2處所受太陽(yáng)和地球引力的合力比在L1處小
D. 該衛(wèi)星在L1點(diǎn)處于受到地球和太陽(yáng)的引力的大小相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m=2 kg的物塊靜止放置在粗糙水平地面O處,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,在水平拉力F作用下物塊由靜止開(kāi)始沿水平地面向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,物塊回到出發(fā)點(diǎn)O處,取水平向右為速度的正方向,如圖a所示,物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其速度v隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖b所示,重力加速度g取10 m/s2,則下列說(shuō)法不正確的是 ( )
A. 物塊經(jīng)過(guò)4 s時(shí)間離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)
B. 第3s內(nèi)物體的位移為2.5m
C. 在3.5 s 至4.5 s的過(guò)程,物塊受到的水平拉力不變
D. 4.5 s時(shí)刻水平力F的大小為16 N
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】汽車(chē)一般有五個(gè)前進(jìn)檔位,對(duì)應(yīng)不同的速度范圍,設(shè)在每一檔汽車(chē)均做勻變速直線運(yùn)動(dòng),換檔時(shí)間不計(jì),某次行車(chē)時(shí),一檔起步,起步后馬上掛入二檔,加速度為2m/s2,3s后掛入三檔,再經(jīng)過(guò)4s速度達(dá)到13m/s,隨即掛入四檔,加速度為1.5m/s2,速度達(dá)到16m/s時(shí)掛上五檔... 汽車(chē)般五前進(jìn)檔位應(yīng)同速度范圍設(shè)每檔汽車(chē)均做勻變速直線運(yùn)換檔間計(jì)某行車(chē)檔起步起步馬掛入二檔加速度2m/s2,3s后掛入三檔,再經(jīng)4s速度達(dá)13m/s隨即掛入四檔加速度1.5m/s2速度達(dá)16m/s掛五檔加速度1m/s2.求:
(1)汽車(chē)三檔時(shí)加速度大小
(1)汽車(chē)四檔行駛的時(shí)間;
(3)汽車(chē)掛五檔后再5s的速度大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.取g=10 m/s2.
(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向;
(2)在t=0時(shí)刻,電場(chǎng)強(qiáng)度大小突然變?yōu)?/span>E0=4.0×103N/C,方向不變.求在t=0.2 s時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力做的功;
(3)在t=0.2 s時(shí)刻突然撤掉電場(chǎng),求帶電微粒回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.
(1).實(shí)驗(yàn)前需考調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平.
(2).如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=_____cm;實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間 ,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度為________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離和滑塊的質(zhì)量M。
(3).本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較________和__________(用測(cè)量的物理量符號(hào)表示)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等,從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.
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