题目内容
10.一静止的铀核${\;}_{92}^{238}$U发生α衰变后变为钍核Th,放出的α粒子速度为0.1c(c是光在真空中的速度),不考虑相对论效应.①试写出该衰变的核反应方程;
②求钍核的速度大小.
分析 根据质量数守恒与电荷数守恒即可写出衰变方程,根据动量守恒定律列方程求解钍核的速度大小.
解答 解:①质量数与电荷数守恒得方程:${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He
②设钍核的质量为M,反冲速度为v,由动量守恒定律
0=m(0.1c)-Mv
其中$\frac{m}{M}$=$\frac{4}{234}$,得:v=$\frac{1}{585}$c
答:①衰变的核反应方程为${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He
②钍核的速度大小为$\frac{1}{585}$c
点评 本题明确核反应中的两个守恒;关键根据动量守恒定律求解反应后新核的速度.
练习册系列答案
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20.如图所示,甲、乙两个质量相同、带等量异种电荷的带电粒子,以不同的速率经小孔P垂直磁场边界MN,进入方向垂直纸面向外的匀强磁场中,在磁场中做匀速圆周运动,并垂直磁场边界MN射出磁场,半圆轨迹如图中虚线所示.不计重力空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. | 甲带正电荷,乙带负电荷 | |
B. | 洛伦兹力对甲乙不做正功 | |
C. | 甲的速率大于乙的速率 | |
D. | 甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间 |
18.一位高三学生从学校教学楼的一楼上到四楼,所用时间为40s,则该同学上楼过程中克服自身重力做功功率最接近( )
A. | 15W | B. | 1.5×102W | C. | 1.5×103W | D. | 1.5×104W |
5.如图所示,洗衣机的脱水筒采用带动衣物旋转的方式脱水,脱水筒旋转稳定前,转动越来越快,则在这过程中,下列物理量变小的是( )
A. | 线速度 | B. | 角速度 | C. | 转速 | D. | 周期 |
15.如图所示,光滑的平行金属导轨间距为L,导轨平面与水平夹角成α角,导轨下端接有阻值为R的电阻.质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上,ab与导轨下端平行弹簧劲度系数为k,上端固定,弹簧与导轨平面平行,整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现给杆一沿轨道向下的初速度v0,杆向下运动至速度为零后,再沿轨道平面向上运动达最大速度v1,然后减速为零,再沿轨道平面向下运动,一直往复运动,最终到静止(金属细杆的电阻为r,导轨电阻忽略不计).重力加速度为g.则( )
A. | 杆静止时弹簧伸长量为x=$\frac{mgsinα}{k}$ | |
B. | 杆获得初速度v0的瞬间,通过R的电流为$\frac{BL{v}_{0}}{R}$ | |
C. | 杆由v0开始运动直到最后静止,电阻R上产生的焦耳热为$\frac{Rm{{v}_{0}}^{2}}{2(R+r)}$ | |
D. | 当杆的速度为v1时,离最初静止时的位置的距离为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{1}}{k(R+r)}$ |
2.如图所示,质量均为m的A、B两物块通过劲度系数为k的轻质弹簧连接并置于倾角为θ的斜面C上,A、B与C间的动摩擦因数均为μ,现对A施加一水平外力F,A、B一起沿斜面向上做匀速直线运动,斜面C始终静止,已知重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. | A受到4个力作用 | |
B. | 如果外力F作用在B上,A、B不可能沿斜面向上做匀速直线运动 | |
C. | 地面对C的摩擦力大小为2mg(tanθ+μ) | |
D. | 弹簧的伸长量为$\frac{mgsinθ+μmgcosθ}{k}$ |
19.如图所示,边长为L的正方形金属框abcd在竖直面内下落,ab边以速度v进入下方的磁感应强度为B的匀强磁场,则线框进入磁场时,ab边两端的电势差Uab为( )
A. | BLv | B. | $\frac{1}{4}$BLv | C. | $\frac{3}{4}$BLv | D. | -$\frac{1}{4}$BLv |
13.在力学理论建立的过程中有许多伟大的科学家做出了贡献,下列有关科学家和他们的贡献说法错误的是( )
A. | 卡文迪许通过实验测出了引力常量G | |
B. | 万有引力常量是一个有单位的常量 | |
C. | 被人们称为“能称出地球质量的人”是牛顿 | |
D. | 开普勒发现了行星运动的规律 |