裂变反应是目前核能利用中常用的反应.以原子核${\;} {92}^{235}$U为燃料的反应堆中.当${\;} {92}^{235}$U俘获一个慢中子后发生的裂变可以有多种方式．其中一种可表示为反应前后原子核的静止质量分别为mu=235.0439u.mn=1.0087u.mx=138.9178u.ms=93.9154u(以原子质量单位u为单位).已知1u的质量对应的能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核${\;}_{92}^{235}$U为燃料的反应堆中，当${\;}_{92}^{235}$U俘获一个慢中子后发生的裂变可以有多种方式．其中一种可表示为

反应前后原子核的静止质量分别为m_u=235.0439u，m_n=1.0087u，m_x=138.9178u，m_s=93.9154u（以原子质量单位u为单位），已知1u的质量对应的能量为9.3×10²MeV，求：
（1）此裂变反应前后的质量亏损是多少？
（2）释放出的能量是多少？

分析（1）根据核反应方程，算出反应前后质量亏损；
（2）根据爱因斯坦质能方程△E=△mc²可以求出释放能量．

解答解：（1）根据核反应方程：${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$ n→${\;}_{38}^{94}$ Sr+${\;}_{54}^{139}$Xe+3${\;}_{0}^{1}$n．
那么一个铀核裂变的质量亏损：
△m=（235.043 9 u+1.008 7 u）-（93.9154u+138.9178u+3×1.008 7 u）=0.1933 u，
（2）依据质能方程，△E=△mc²=0.1933×9.3×10²MeV=1.79769×10² MeV．
答：（1）此裂变反应前后的质量亏损是0.1933 u；
（2）释放出的能量是1.79769×10² MeV．

点评本题主要考查了核反应方程的书写与爱因斯坦质能方程的直接应用，难度不大，属于基础题．

练习册系列答案

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14．

如图所示，足够长光滑斜面的倾角为θ，斜面上放着质量为M的木板，木板左端有一个质量为m的木块，木块与木板之间的动摩擦因数为μ，木块和木板的初速度都为零．对木块施加平行斜面向上的恒力F之后，下列说法正确的是（　　）

	A．	若μ＞tanθ，则木板一定沿斜面向上运动
	B．	若F=mgsinθ，则木块一定静止在木板上
	C．	若木板沿斜面向上滑动，木板质量M越大，木块与木板分离时，木块滑行的距离越大
	D．	若木板沿斜面向下滑动，木板质量M越大，木块与木板分离时，木块滑行的距离越大

8．

如图所示的皮带传动装置中，皮带与轮之间不打滑，两轮半径分别为R和r，且R=3r，A、B分别为两轮边缘上的点，则皮带运动过程中，关于A、B两点下列说法正确的是（　　）

	A．	向心加速度之比a_A：a_B=1：3
	B．	角速度之比ω_A：ω_B=3：1
	C．	速率之比v_A：v_B=1：3
	D．	在相同的时间内通过的路程之比s_A：s_B=3：1

5．平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成30^°角，落地时速度方向与水平方向成60°角．（g=10m/s²）求：
（1）初速度；
（2）落地速度；
（3）开始抛出时距地面的高度；
（4）水平射程．

12．图甲是某人站在压力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，点P是他的重心；图乙是根据压力传感器采集到的数据作出的F-t图线（F是压力传感器的示数，t为时间）．两图中a～g各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出，g取10m/s²．根据图象分析下列说法正确的是（　　）

	A．	人所受的重力为1500N		B．	b点是人下蹲至最低点的位置
	C．	人从d到e做减速运动		D．	人在d点的加速度大小等于20m/s2

2．

1887年，赫兹在研究电磁波的实验中偶尔发现，接收电路的间隙如果受到光照，就更容易产生电火花，这就是最早发现的光电效应．用某单色光照射光电管的阴极板K，会发生光电效应．在阳极A和阴极K之间加上反向电压，如图所示，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大加在光电管上的电压，直至电流表中电流恰为零．此时电压表的示数U称为遏止电压．下列说法正确的是（　　）

	A．	若增大入射光的频率，遏止电压保持不变
	B．	若入射光的频率增大，光电子最大初动能将会增大
	C．	遏止电压与金属的材料无关
	D．	若将电源正负极反向，增大入射光的强度，电流表示数变大

9．

如图所示，甲、乙两车的质量均为M，静置在光滑的水平面上，两车相距为L．乙车上站立着一个质量为m的人，他通过一条轻绳拉甲车，甲、乙两车最后相接触，以下说法中不正确的是（　　）

	A．	甲、乙两车运动中速度之比为$\frac{Mm}{M}$		B．	甲、乙两车运动中速度之比为$\frac{M+m}{M}$
	C．	甲车移动的距离为$\frac{Mm}{2MmL}$		D．	乙车移动的距离为$\frac{M}{2MmL}$

6．

在验证动量守恒定律的实验中，某同学用如图所示的装置进行如下的实验操作：
①先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于槽口处．使小球a从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹O；
②将木板向远离槽口平移一段距离，再使小球a从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板上得到痕迹B；
③然后把半径相同的小球b静止放在斜槽水平末端，小球a仍从原来挡板处由静止释放，与小球b相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A和C；
④用天平测量a、b的质量分别为m_a、m_b，用刻度尺测量纸上O点到A、B、C三点的竖直距离分别为y₁、y₂、y₃．
（1）小球a与小球b相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A和C，其中小球a撞在木板上的C点（填“A”或“C”）．
（2）用本实验中所测量的量来验证两球碰撞过程动量守恒，其表达式为$\frac{{m}_{a}}{\sqrt{{y}_{2}}}=\frac{{m}_{a}}{\sqrt{{y}_{3}}}+\frac{{m}_{b}}{\sqrt{{y}_{1}}}$．（仅用m_a、m_b、y₁、y₂、y₃表示）．

17．2011年9月29日我国发射的首个目标飞行器“天宫一号”的平均轨道高度约为370km；2016年9月15日我国又成功发射了“天宫二号”空间实验室，它的平均轨道高度约为393km．如果“天宫一号”和“天宫二号”在轨道上的运动都可视为匀速圆周运动，则对于二者运动情况的比较，下列说法中正确的是（　　）

	A．	“天宫二号”运行的速率较大		B．	“天宫二号”运行的加速度较大
	C．	“天宫二号”运行的角速度较大		D．	“天宫二号”运行的周期较长

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