题目内容

(2010?淄博一模)(1)雷蒙德?戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(νe)而获得了2002年度诺贝尔物理学奖.他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶.电子中微子可以将一个氯核转变为一个氢核,其核反应方程式为νe+
 
37
17
CI→
 
37
18
Ar+
 
0
-1
e.已知
 
37
17
Cl核的质量为36.95658u,
 
37
18
Ar核的质量为36.95691u,
 
0
-1
e的质量为0.00055u,1u质量对应的能量为931.5MeV.根据以上数据,可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量为
0.82
0.82
MeV(结果保留两位有效数字).
(2)如图所示,质量为m=1kg的滑块,以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车,小车足够长,质量M=4kg.求:
①滑块与小车的共同速度v;
②整个运动过程中产生的内能E.
分析:(1)根据题意可知该核反应过程中质量增加,因此需要提供能量,根据质能方程求出反应所需能量,然后根据能量的守恒即可求出中微子的最小能量.
(2)选择正确的研究对象,根据动量守恒定律及能量守恒求解问题.
解答:解:(1)反应过程需要能量为:E=mc2=(36.95691u+0.00055u-36.95658u)c2
根据l u质量对应的能量为931.5MeV,得:E≈0.82MeV,所以中微子的能量最小为0.82MeV,
故答案为:0.82
(2)①根据动量守恒定律列出等式:
mv0=(m+M)v
解得:v=1m/s
②根据能量守恒知道整个运动过程中产生的内能等于动能的损失.
E=
1
2
mv02-
1
2
(m+M)v 2
得:E=10J
答:①滑块与小车的共同速度v为1m/s;
②整个运动过程中产生的内能E为10J.
点评:(1)本题考查了能量守恒在原子物理知识中的应用,要解答这类问题关键是在计算上不要出错.
(2)把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题.清楚运动过程中能量的转化.
练习册系列答案
相关题目
Ⅰ在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中,为了平衡小车运动中受到的阻力,应该采用下面所述的
 
方法(填“a”、“b”或“c”).
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(a)逐步调节木板的倾斜程度,使静止的小车开始运动
(b)逐步调节木板的倾斜程度,使小车在木板上保持静止
(c)逐步调节木板的倾斜程度,使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀
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在上述实验操作中,打点计时器使用的交流电频率为50Hz.某同学打出的一段纸带如图所示,O、A、B一…E为打点计时器连续打出的计时点,则小车匀速运动时的速度大小为
 
 m/s.(计算结果保留3位有效数字)
若某同学分别用1根、2根、…、5根相同橡皮筋迸行实验,测得小车匀速运动时的速度分别为0.52m/s、0.78m/s、0.96m/s、1.08m/s、1.22m/s.请根据实验数据在下面的坐标纸上画出橡皮筋所做功(W)与小车获得的速度(v)之间的关系图象.
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Ⅱ在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,待测小灯泡上标有“3V,1.5W”的字样.测量小灯泡两端的电压和小灯泡的电流时,备有如下器材:
A.直流电源3V(内阻可不计)
B.直流电流表0-3A(电阻约0.1Ω)
C.直流电流表O-600mA(内阻约0.5Ω)
D.直流电压表0-3V(内阻约3kΩ,)
E.直流电压表O-15V(内阻约200kΩ)
F.滑动变阻器10Ω、1A
G.滑动变阻器lkΩ、300mA
①除开关、导线外,为了完成该实验,需要从上述器材中选用的器材有
 
(用序号字母表示)
②若某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图所示,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零,闭合开关后若电压表的示数为零,电流表的示数为0.3A,小灯泡亮,则断路的导线为
 
;若反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度虽发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为
 

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③下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的,根据表格中的数据在方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线精英家教网
U(V) I(A)
0 0
0.5 0.17
1.0 0.30
1.5 0.39
2.0 0.45
2.5 0.49
④试估算当小灯泡两端电压为2.2V时,该灯泡的实际功率为W(结果保留两位有效数字)(2010淄博一模理综)

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