题目内容
18．在核反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的轴238吸收快中子后变成铀239（${\;}_{92}^{239}$U）很不稳定，会发生β衰变成钚239（${\;}_{94}^{239}$Pu）．（1）铀239（${\;}_{92}^{239}$U）经过2次β衰变后变成钚239（${\;}_{94}^{239}$Pu）．
（2）写出铀239（${\;}_{92}^{239}$U）衰变成钚239（${\;}_{94}^{239}$Pu）核反应方程式：${\;}_{92}^{239}$U→${\;}_{94}^{239}$Pu+2${\;}_{-1}^{0}$e．
（3）若铀239（${\;}_{92}^{239}$U）的质量为m1，钚239（${\;}_{94}^{239}$Pu）的质量为m2，电子的质量为m3，光速为c，则铀239（${\;}_{92}^{239}$U）衰变成钚239（${\;}_{94}^{239}$Pu）放出的能量为（m1-m2-m3）c2．
分析 （1、2）β衰变，电荷数增加1，质量数不变，根据电荷数、质量数的变化求出β衰变次数，根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程．
（3）衰变过程满足质能方程，根据这个方程列方程即可求解．
解答 解：（1、2）β衰变，电荷数增加1，质量数不变，铀239衰变成钚239，电荷数增2，质量数不变，
可知，发生了2次β衰变．
核反应方程为：${\;}_{92}^{239}$U→${\;}_{94}^{239}$Pu+2${\;}_{-1}^{0}$e．
（3）上述衰变过程的质量亏损为：△m=mPu-mU-mα
放出的能量为：△E=c2•△m
解得：△E=（m1-m2-2m3）c2．
故答案为：2，${\;}_{92}^{239}$U→${\;}_{94}^{239}$Pu+2${\;}_{-1}^{0}$e，（m1-m2-2m3）c2．
点评 本题综合考查了原子结构、衰变，会根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程．
练习册系列答案
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2．下面关于失重和超重的说法中错误的是（ ）
| A． | 物体处于失重状态时所受重力减小，处于超重状态时所受重力增大 | |
| B． | 在电梯上出现失重状态对，电梯有可能处于上升过程 | |
| C． | 在电梯上出现超重状态时，电梯有可能处于下降过程 | |
| D． | 只要物体运动的加速度方向竖直向下，必定处于失重状态 |
如图所示，放在水平桌面上的单匝线圈，线圈中心正上方的条形磁体竖直向下运动时，穿过线圈的磁通量将变大（选填“变大”或“变小”）．在某时刻，穿过线圈的磁通量为0.1Wb，线圈面积为0.05m2，则磁感应强度为2T．
13．
北京时间2015年7月24日，美国宇航局宣布，可能发现了“另一个地球”-开普勒-452b．将开普勒-452b简化成如图所示的模型：MN为该星球的自转轴，A、B是该星球表面的两点，它们与地心O的连线OA、OB与MN的夹角分别为α=30°，β=60°；在A、B两点处放置质量分别为mA、mB的物体．设该星球的自转周期为T，半径为R，引力常量为G．若不考虑该星球自转，在A点用弹簧秤称量质量为mA的物体平衡时示数为F，则下列有关物理学常识的说法中，正确的是（ ）
北京时间2015年7月24日，美国宇航局宣布，可能发现了“另一个地球”-开普勒-452b．将开普勒-452b简化成如图所示的模型：MN为该星球的自转轴，A、B是该星球表面的两点，它们与地心O的连线OA、OB与MN的夹角分别为α=30°，β=60°；在A、B两点处放置质量分别为mA、mB的物体．设该星球的自转周期为T，半径为R，引力常量为G．若不考虑该星球自转，在A点用弹簧秤称量质量为mA的物体平衡时示数为F，则下列有关物理学常识的说法中，正确的是（ ）| A． | 该星球的第一宇宙速度为$\frac{2πR}{T}$ | |
| B． | 星球的质量为$\frac{FR}{G{m}_{A}}$ | |
| C． | 若向开普勒-452b发射一颗同步卫星，则轨道半径为$\root{3}{\frac{{T}^{2}F{R}^{2}}{4{π}^{2}{m}_{A}}}$ | |
| D． | 放在A、B两点处的物体随星球自转的向心力大小的比值为$\frac{\sqrt{3}{m}_{A}}{{m}_{B}}$ |
质量为m、电荷量为q的带负电粒子自静止开始释放，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为$\frac{d}{2}$，如图所示．已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计．求：
如图所示，用竖直细线悬挂重为2N的小球，小球下端恰好与倾角为30°的光滑斜面接触，小球受到两个力的作用，分别是重力和绳子的拉力，试画出小球受力的图示．
7．质子、中子和氘核的质量分别用mp、mn和mD表示，一个质子和一个中子结合成一个氘核时（ ）
| A． | 其核反应方程式是${\;}_{1}^{1}$H+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{1}^{2}$H+γ | |
| B． | 增加的质量为（mD-mp-mn） | |
| C． | 发出γ射线的频率为$\frac{（{m}_{p}+{m}_{n}+{m}_{D}）{c}^{2}}{h}$ | |
| D． | 若将氘核分解为质子和中子，消耗的能量至少要（mp+mn-mD）c2 |
8．
如图所示，一个用细绳悬挂的小球从A点开始摆动，向右能够到达的最高位置是与A点等高的C点．则（ ）
如图所示，一个用细绳悬挂的小球从A点开始摆动，向右能够到达的最高位置是与A点等高的C点．则（ ）| A． | 从A点到O点，重力对小球做负功 | |
| B． | 从O点到C点，小球的动能增加 | |
| C． | 若换质量更大的小球做此实验，小球不能到达与A等高的C点 | |
| D． | 该过程体现了机械能守恒定律 |