【题目】的质量是3.016 050 u,质子的质量是1.007 277 u,中子的质量是1.008 665 u.1 u相当于931.5 MeV的能量,求:
(1)一个质子和两个中子结合为氚核时,是吸收还是放出能量?该能量为多少?
(2)氚核的结合能和比结合能各是多少?
【答案】(1)放出能量 7.97 MeV(2)7.97 MeV 2.66 MeV(3)1.92×1021 Hz
【解析】(1)一个质子和两个中子结合成氚核的核反应方程是,
反应前各核子总质量为
mp+2mn=1.007 277 u+2×1.008 665 u=3.024 607 u,
反应后新核的质量为mH=3.016 050 u,
质量亏损为
Δm=3.024 607u-3.016 050 u=0.008 557 u
因反应前的总质量大于反应后的总质量,故此核反应释放能量.
释放的核能为ΔE=0.008 557×931.5 MeV≈7.97 MeV.
(2)氚核的结合能即为ΔE=7.97 MeV.
它的比结合能为≈2.66 MeV.
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【题目】如图所示,E=10 V,r=1 Ω,R1=R3=5 Ω,R2=4 Ω,C=100 μF。当S断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态。求:
(1)S闭合后,带电粒子加速度的大小和方向;
(2)S闭合后流过R3的总电荷量。
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【题目】伽利略的自由落体实验和加速度实验均被选为最完美的实验。在加速度实验中,伽利略将光滑的直木板槽倾斜固定,让铜球从木槽顶端沿斜面滑下,并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究铜球的运动路程与时间的关系。亚里士多德曾预言铜球的运动速度是均匀不变的,伽利略却证明铜球的运动路程与时间的平方成正比。请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示(其中路程用x,速度用v,加速度用a,时间用t表示),亚里士多德的预言:________,伽利略的结论:________。
伽利略的两个实验之所以成功,主要原因是在自由落体的实验中,忽略了空气阻力,抓住了重力这一要素,在加速度实验中,伽利略选用光滑直木板槽和铜球进行实验研究铜球运动,是为了减少铜球运动的______,同时抓住铜球受______这一要素。
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【题目】在“探究加速度和力、质量的关系”实验中,采用如图所示的装置图进行实验:
(1)实验中,需要在木板的右端垫上一个小木块,其目的是 ;
(2)实验中,已经测出小车的质量为M,砝码(包括砝码盘)的质量为m,若要将砝码(包括砝码盘)的重力大小作为小车所受拉力F的大小,这样做的前提条件是 。
(3)在实验操作中,下列说法正确的是 。(填序号)
A.求小车运动的加速度时,可用天平测出小盘和砝码的质量M′和m′,以及小车质量M,直接用公式求出
B.实验时,应先接通打点计时器的电源,再放开小车
C.每改变一次小车的质量,都需要改变垫入的小木块的厚度
D.先保持小车质量不变,研究加速度与力的关系;再保持小车受力不变,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量的关系
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【题目】如图所示,两个质量均为m的物块A、B叠放在一个直立着的劲度系数为k的轻弹簧上面而静止。今用一竖直向下的力压物块A,弹簧又缩短了Δl(仍在弹性限度内)而静止。若突然撤去此力,则在撤去此力的瞬间A对B的压力为多大?
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【题目】(6分)在静电感应实验中,取一对用绝缘柱支持的不带电导体A和B,使它们彼此接触,把毛皮摩擦过的橡胶棒C移近导体A。在下列不同操作后判断导体A和B的电性(选填“带正电”“带负电”或“不带电”)。
(1)把A和B分开,然后移去C,此时A ,B ;
(2)先移去C,然后把A和B分开,此时A ,B ;
(3)用手摸一下A,把A和B分开,然后移去C,此时A ,B 。
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【题目】长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图所示,当摆线L与竖直方向的夹角为α时,求:
(1)线的拉力F;
(2)小球运动的线速度的大小;
(3)小球运动的角速度及周期。
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【题目】伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验。他在这个实验中采用过的方法有
A.用秒表计时
B.用打点计时器打出纸带进行数据分析
C.改变斜面倾角,比较各种倾角得到的x与t的平方成正比,然后将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动
D.改变斜面倾角,比较各种倾角得到的v与t成正比,然后将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动
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