α粒子质量mα=4.0026u,电子质量me=5.48×10-4u,质子质量mP=1.0078u (u为原子质量单位,1u=1.6606×10-27kg,1u相当于931.5MeV的能量)
(2)已知氢气燃烧与氧气化合成水,每形成一个水分子释放的能量为6.2eV,若想产生相当于太阳上1kg的氢核聚变成α粒子所释放的能量,须燃烧多少千克氢气?(结果保留两位有效数字)
16.(15分)太阳的能量来自下面的反应,四个质子(氢核)聚变成一个α粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子.
(1)求该核反应释放的核能为多少?
15.(15分)如图所示,相距d的A、B两平行金属板足够大,板间电压为U,一束波长为λ的激光照射到B板中央,光斑的半径为r,B板发生光电效应,其逸出功为W,已知电子质量为m,电量为e,求:
(1)B板中射出的光电子的最大初速度的大小.
(2)光电子所能到达A板区域的面积.
14.(14分)输送4.0×106W的电能,若发电机输出电压为2000V,选用变压器升压后应用截面积为4.25cm2的铜导线,铜的电阻率ρ=1.7×10-8Ω?m,把电能送到400km远处,线路损失的功率为5.0 ×105W.
(1)升压变压器匝数比为多少?
(2)在用电区使用降压变压器,其原线圈两端的电压多大?
13.(14分)如图所示,两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质,一束与上表面成30°入射的光线,在右端垂直标尺上形成了两个光斑A和B,间距为4cm.已知玻璃砖的折射率为,求出此玻璃砖的厚度d.
⑷已知双缝间距d为2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,求得所测红光波长为__________nm.
12.(12分)现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.
⑴将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_________、A.
⑵本实验的步骤有:
①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;
③用米尺测量双缝到屏的距离;
④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离.
在操作步骤②时还应注意___________________和__________________.
⑶将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图2所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图3中手轮上的示数________mm,求得相邻亮纹的间距Δx为__________mm.