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(1)2011年3月11日发生在日本的里氏9.0级强震引发巨大海啸,使福岛核电站遭到损毁,造成了严重的核泄漏,泄漏物中的碘-131具有放射性,它在自发地进行β衰变时,生成元素氙(元素符号为Xe),同时辐射出γ射线,请完成后面的核反应方程
 
131
53
I
 
Xe+
 
+γ(请在答题卡上写出完整的核反应方程).碘-131的半衰期为8天,经过32天(约为一个月),其剩余的碘-131为原来的
 
,所以在自然状态下,其辐射强度会较快减弱,不必恐慌.
(2)甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而迎面相撞,已知甲运动员的质量为60kg,乙运动员的质量为70kg,接触前两运动员速度大小均为5m/s,冲撞后甲被撞回,速度大小为2m/s,问撞后乙的速度多大?方向如何?
分析:(1)衰变过程中质量数和电荷数守恒,据此可正确写出核反应方程,根据有关半衰期的计算可以求出剩余碘的质量与原来的之比.
(2)根据碰撞前后系统动量守恒可正确求解结果.
解答:解:(1)根据核反应过程中的质量数和电荷数守恒可得出该核反应方程为:
 
131
53
I
 
131
54
Xe
+
 
0
-1
e

衰变前质量、衰变时间、半衰期、剩余质量之间的关系为:
m0=M×(
1
2
)
t
T
,将T=8天,t=32天代入解得:
m0
M
=
1
16

故答案为:
 
131
54
Xe
 
0
-1
e
1
16

(2)解:取甲碰前的速度方向为正方向,对系统运用动量守恒定律有:
mυ-mυ=-mυ+mυ
解得:υ=1m/s,方向与乙撞前(或甲撞后)的运动方向相反(或与甲撞前的运动方向相同)
故问撞后乙的速度:υ=1m/s,方向与乙撞前(或甲撞后)的运动方向相反(或与甲撞前的运动方向相同).
点评:本题考查了核反应方程、半衰期、动量守恒等基础知识,是一道考查基础知识的好题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

[物理-选修3-5]
(1)2011年3月,日本地震引发海啸,继而福岛核电站(世界最大的核电站)发生核泄漏.关于核电站和核辐射,下列说法中正确的是
BC
BC

A.核反应堆发生的是轻核聚变反应
B.核反应堆发生的是重核裂变反应
C.放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定,与外部条件无关
D.放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关
(2)如图所示,A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上,A、B的质量分别为mA=2.0kg、mB=1.5kg.一个质量为mC=0.5kg的小铁块C以v0=8m/s的速度滑到木块A上,离开木块A后最终与木块B一起匀速运动.若木块A在铁块C滑离后的速度为vA=0.8m/s,铁块C与木块A、B间动摩擦因数均为μ=0.4,取g=l0m/s2.求:
①铁块C在滑离A时的速度;
②木块B的长度至少为多长.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?海南)(1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是
B
B
C
C
(填入正确选项前的字母).131I和137Cs原子核中的中子数分别是
78
78
82
82

A.X156137Ba+01nB.X254131Xe+-10eC.X356137Ba+-10eD.X454131Xe+11p
(2)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:
(i)木块在ab段受到的摩擦力f;
(ii)木块最后距a点的距离s.

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(2011?福建模拟)[物理-选修3-5](1)2011年3月11日,日本发生9.0级大地震并引发海啸,致使福岛核电站的5个机组停转,于12日首次出现核泄漏,大批居民被疏散.该核电站的核厦应方程可能为
C
C

A.24He+714N→817O+817O                       B.92239U→90235Th+24He
C.92239U+01n→556141Ba+3692Kr+301n      D.12H+13H→24He+01n
(2)两球A、B在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,已知mA=1kg,mB=2kg,vA=6m/s,vB=2m/s.当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是
C
C

A.vA′=5m/s  vB′=2.5m/s           B.vA′=-4m/s  vB′=7m/s
C.vA′=2m/s  vB′=4m/s             D.vA′=7m/s  vB′=1.5m/s.

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科目:高中物理 来源: 题型:

[物理--选修3-5]
(1)2011年3月日本发生9级大地震,并引发海啸.位于日本东部沿海的福岛核电站部分机组发生爆炸,在日本核电站周围检测到的放射性物质碘131.在核泄漏中,碘的放射性同位素碘131(半衰期为8.3天)是最为危险的,它可以在最短的时间内让人体细胞癌化,尤其是针对甲状腺细胞,甲状吸收后造成损伤.下列有关说法中正确的是
A.在出事故前,正常运行的福岛核电站中使用的主要核燃料是碘131
B.若现在有100个碘131原子核,8.3天后一定只剩下50个碘1311原子核
C.碘131发生β衰变时所释放出的电子是原子核外电子发生电离而发射出来的
D.碘131也可以做示踪原子;给人注射微量碘131,然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度,有助于诊断甲状腺的疾病
(2)如图所示,已知水平面上的P点右侧光滑,左侧与滑块m1间的动摩擦因数为μ.质量分别为m1和m2的两个滑块在水平面上P点的右侧分别以速度v1、v2向右运动,由于v1>v2而发生碰撞(碰撞前后两滑块的速度均在一条直线上).二者碰后m1继续向右运动,m2被右侧的墙以原速率弹回,再次与m1相碰,碰后m2恰好停止,而m1最终停在Q点.测得PQ间的距离为l.求第一次碰后滑块m1的速率.

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