Question

[选修3-5]
（1）下列说法正确的是：

A

A．γ射线在电场和磁场中都不会偏转．
B．β射线比α射线更容易使气体电离．
C．太阳辐射的能量主要来源于重核裂变．
D．核反应堆产生的能量来自轻核聚变．
（2）如图所示，A、B两个物体之间用轻弹簧连接，放在光滑的水平面上，m_A=1kg，m_B=2kg，物体A紧靠竖直墙，现在用力向左慢推B使弹簧压缩，弹簧克服外力做功100J，然后由静止释放，则在以后的运动中．
①弹簧拉伸到最长时，A和B物块速度的大小；
②A的最大速度是多少？

Answer 1

分析：（1）γ射线不带电，α射线带正电，β射线带负电，α射线射线的穿透能力最弱，一张纸即可把它挡住，但是其电离能力最强，γ射线的穿透能力最强，但是其电离能力最弱；太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变，核反应堆产生的能量来自重核裂变；
（2）由能量守恒求得A刚要离开墙面时物块B的速度，之后AB动量守恒，当弹簧伸长到最长时，AB的速度相同，设为V₁，根据动量守恒定律解出V₁，当弹簧再次恢复到原长时，物块A的速度达到最大，设为V₂，根据动量守恒和能量守恒定律即可求解．

解答：解：（1）A、γ射线不带电，所以γ射线在电场和磁场中都不会偏转，故A正确；
B、α射线射线的穿透能力最弱，一张纸即可把它挡住，但是其电离能力最强，故B错误；
C、太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变，故C错误；
D、核反应堆产生的能量来自重核裂变，故D错误．
故选A
（2）解：由题意知刚放手时弹簧的弹性势能为100J，当弹簧恢复原长时物块A刚要离开墙面，此时物块B的速度设为v，由能量守恒得：
E=

1

2

mv²
解得v=10m/s，
之后AB动量守恒，当弹簧伸长到最长时，AB的速度相同，设为V₁，根据动量守恒定律
解得V₁=

20

3

m/s及V_A=V_B=

20

3

m/s
当弹簧再次恢复到原长时，物块A的速度达到最大，设为V₂，根据动量守恒和能量守恒定律有：
m_BV=m_AV₂+m_BV₃
E=

1

2

m_Av₂²+

1

2

m_Bv₃²
联立解得V₂=

40

3

m/s
答：①弹簧拉伸到最长时，A和B物块速度的大小为

20

3

m/s；
②A的最大速度是

40

3

m/s．

点评：本题考查了三种射线的性质以及动量守恒定律、能量守恒定律的直接应用，对于这些性质一定要熟记并知道在日常生活中的应用．