[题目]已知氘核质量为2.0136u.中子质量为1.0087u.核的质量为3.0150u.两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子.释放的核能也全部转化为机械能.(质量亏损为1u时.释放的能量为931.5MeV.除了计算质量亏损外.的质量可以认为是中子的3倍)(1)写出该核反应的反应方程式,(2)该核反应释放的核能是多少?(3)若测得� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u。两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能。（质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV。除了计算质量亏损外，的质量可以认为是中子的3倍）

(1)写出该核反应的反应方程式；

(2)该核反应释放的核能是多少？

(3)若测得反应后生成中子的动能是3.12MeV，则反应前每个氘核的动能是多少MeV？

【答案】(1)；(2)3.26MeV；(3)0.45MeV

【解析】

(1)由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式

(2)质量亏损为

释放的核能为

(3)设中子和核的质量分别为m1、m1，速度分别为v1、v2，反应前每个氘核的动能是E0，反应后动能分别为、，核反应过程系统动量守恒，以种子的速度方向为正方向，由动量守恒定律得

由能量守恒定律得

其中，，解得

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（1）小球B从P点向右运动的初速度的大小；

（2）撤去小球A，改变y轴左侧电场强度的大小，将小球B从P点向右开始运动的速度减为原来的，结果小球B刚好从y轴上坐标为的位置进入磁场，试确定粒子经磁场偏转后出磁场的位置坐标。

【题目】质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x = 5t + t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点

A. 第1 s内的位移是5 m

B. 前2 s内的平均速度是6 m/s

C. 任意1 s内的速度增量都是1m/s

D. 任意相邻的1 s内位移差都是2 m

【题目】简谐运动是一种常见且重要的运动形式。它是质量为m的物体在受到形如F=-kx的回复力作用下，物体的位移x与时间t遵循变化规律的运动，其中角频率（k为常数，A为振幅，T为周期）。弹簧振子的运动就是其典型代表。如图所示，一竖直光滑的管内有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端固定于地面，上端与一质量为m的小球A相连，小球A静止时所在位置为O。另一质量也为m的小球B从距A为H的P点由静止开始下落，与A发生瞬间碰撞后一起开始向下做简谐运动。两球均可视为质点，在运动过程中，弹簧的形变在弹性限度内，当其形变量为x时，弹性势能为。已知，重力加速度为g。求：

（1）B与A碰撞后瞬间一起向下运动的速度；

（2）小球A被碰后向下运动离O点的最大距离；

（3）小球A从O点开始向下运动到第一次返回O点所用的时间。

【题目】利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图1所示为电子枪的结构示意图，电子从炽热的金属丝发射出来，在金属丝和金属板之间加以电压U0，发射出的电子在真空中加速后，沿电场方向从金属板的小孔穿出做直线运动。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间的相互作用力。设电子刚刚离开金属丝时的速度为零：

(1)求电子从电子枪中射出时的速度v0的大小；

(2)示波器中的示波管是利用电场来控制带电粒子的运动。如图2所示，Y和为间距为d的两个偏转电极，两板长度均为L，极板右侧边缘与屏相距x，OO′为两极板间的中线并与屏垂直，O点为电场区域的中心点。从电子枪中射出的电子束沿OO′射入电场中，若两板间不加电场，电子打在屏上的点。为了使电子打在屏上的P点，P与相距h，则需要在两极板间加多大的电压U；

(3)电视机中显像管的电子束偏转是用磁场来控制的。如图3所示，有一半径为r的圆形区域，圆心a与屏相距l，b是屏上的一点，ab与屏垂直。从电子枪中射出的电子束沿ab方向进入圆形区域，若圆形区域内不加磁场时，电子打在屏上的b点。为了使电子打在屏上的c点，c与b相距l，则需要在圆形区域内加垂直于纸面的匀强磁场。求这个磁场的磁感应强度B的大小。