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用速度大小为V的中子轰击静止的锂核(36Li),发生核反应后生成氖核和α粒 子,生成的氖核速度方向与中子的初速度方向相反,氚核与β粒子的速度之比为7:8, 中子的质量为m,质子的质量可近似看做m,光速为c。

(i)写出核反应方程;

(ii)求氚核和a粒子的速度大小;

(iii)若核反应过程中放出的核能全部转化为a粒子和氖核的动能,求出质量亏损。

(i)                        ① 

(ii) 由动量守恒定律得       ②

由题意得,解得1 2      ③

(iii)氚核和α粒子的动能之和为

释放的核能为            ⑤

由爱因斯坦质能方程得,质量亏损为              ⑥

评分标准:本题9分。 第(i)问2分,①式2分;第(ii)问3分,②式1分,③式2分;第(iii)问4分,④⑤式各1分,⑥式2分。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母前的方框涂满涂黑.如都作答,则按A、B两小题评分.)
A.(选修模块3-3)
(1)下列说法正确的是
 

A.只要外界对气体做功,气体内能一定增大
B.物体由气态变成液态的过程,分子势能减小
C.当分子间距离增大时,分子间引力增大,而分子间斥力减小
D.液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的分子势能
(2)如图所示精英家教网,弹簧一端固定于水平面上,另一端与质量为m的活塞拴接在一起,开口向下、质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体.气缸和活塞均可与外界进行热交换.若外界环境的温度缓慢降低,则封闭气体的体积将
 
(填“增大”、“减小”或“不变”),同时将
 
(填“吸热”、“放热”或“既不吸热,也不放热”).
(3)某种油的密度为ρ,摩尔质量为M.取体积为V的油慢慢滴出,可滴n滴.将其中一滴滴在广阔水面上,形成面积为S的单分子油膜.试估算:①阿伏加德罗常数;②其中一滴油滴含有的分子数.
B.(选修模块3-4)
(1)以下说法中正确的是
 

A.隐形战机表面涂料利用了干涉原理,对某些波段的电磁波,涂料膜前后表面反射波相互抵消
B.全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性
C.根据宇宙大爆炸学说,遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线
D.海市蜃楼是光的色散现象引起的
(2)有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2~L图象,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是
 
(选填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同学还利用计算机绘制了其在实验室
得到的两个单摆的振动图象(如图乙),由图可知,两单摆摆长之比
La
Lb
=
 

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(3)如图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=
3
,直径AB与屏幕垂直并接触于A点.激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑.求两个光斑之间的距离L.
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C.(选修模块3-5)
(1)下列说法正确的有
 

A.卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小
B.氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能增大,核外电子的运动加速度增大
C.物质波是一种概率波,在微观物理学中不可以用“轨迹”来描述粒子的运动
D.β衰变说明了β粒子(电子)是原子核的组成部分
(2)如图为氢原子的能级图,大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时,发出多个能量不同的光子,其中频率最大的光子能量为
 
eV,若用此光照射逸出功为2.75V的光电管上,则加在该光电管上的反向遏止电压为
 
V
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(3)查德威克通过α粒子轰击铍核的实验发现了中子.
完成下列核反应方程:24He+49Be
 

通过在云室中让中子与静止的已知质量的核发生正碰的实验可以测定中子的质量,若已知被碰核氮核的质量为M,中子的入射速度大小为v,反弹速度大小为
13v
15
,氮核在碰撞中获得的速度大小为
2v
15
,则中子的质量多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

查德威克通过用α粒子轰击铍核的实验发现了中子.
①完成下列核反应方程:
 
4
2
He
+
 
9
4
Be
 
1
0
n+
 
12
6
C
 
12
6
C

②通过在云室中让中子与静止的已知质量的核发生正碰的实验可以测定中子的质量,若已知被碰核氮核的质量为M,中子的入射速度大小为V,反弹速度大小为
13V
15
,氮核在碰撞中获得的速度大小为
2V
15
,则中子的质量多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

B.(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是
AD
AD

A.坐在高速离开地球的火箭里的人认为地球上的人新陈代谢变慢了
B.雷达利用超声波来测定物体的距离和方位
C.普通光源发出的光通过双缝会产生干涉现象
D.电子表的液晶显示应用了光的偏振原理
(2)一列简谐横波沿x轴传播,图甲是t=3s时的波形图,图乙是波上x=2m处质点的振动图线.则该横波的速度为
1
1
m/s,传播方向为
-x方向
-x方向


(3)图示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R=20cm,折射率为
3
,AB是一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体,试求:
①光在圆柱体中的传播速度
v=
c
n
=
3
×108m/s
≈1.73×108m/s
v=
c
n
=
3
×108m/s
≈1.73×108m/s

②距离直线AB多远的入射光线,折射后恰经过B点?
10
3
cm
10
3
cm


C.(选修模块3-5)
(1)下列说法中正确的是
BD
BD

A.黑体热辐射强度的极大值随温度的升高向波长较大的方向移动
B.物质波和光波都是概率波
C.原子核越大,它的结合能越高,原子核中核子结合得越牢固
D.β衰变的实质是放射性原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子
(2)一个静止的质量为M的放射性原子核发生衰变,放出一个质量为m、速度大小为v的α粒子,则衰变后新原子核速度大小为
mv
M-m
mv
M-m
;设衰变过程中释放的核能全部转化为新原子核和α粒子的动能,真空中光速为c,则衰变过程中质量亏损为
Mmv2
2(M-m)c2
Mmv2
2(M-m)c2

(3)用不同频率的光照射某金属均产生光电效应,测量金属遏止电压UC与入射光频率ν,得到UC-ν图象,根据图象求出该金属的截止频率νC=
5.0×1014
5.0×1014
Hz,普朗克恒量h=
6.4×10-34
6.4×10-34
J?s

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科目:高中物理 来源:2011年江苏省盐城市东台中学高考物理限时练习(四)(解析版) 题型:填空题

B.(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是   
A.坐在高速离开地球的火箭里的人认为地球上的人新陈代谢变慢了
B.雷达利用超声波来测定物体的距离和方位
C.普通光源发出的光通过双缝会产生干涉现象
D.电子表的液晶显示应用了光的偏振原理
(2)一列简谐横波沿x轴传播,图甲是t=3s时的波形图,图乙是波上x=2m处质点的振动图线.则该横波的速度为    m/s,传播方向为   

(3)图示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R=20cm,折射率为,AB是一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体,试求:
①光在圆柱体中的传播速度   
②距离直线AB多远的入射光线,折射后恰经过B点?   

C.(选修模块3-5)
(1)下列说法中正确的是   
A.黑体热辐射强度的极大值随温度的升高向波长较大的方向移动
B.物质波和光波都是概率波
C.原子核越大,它的结合能越高,原子核中核子结合得越牢固
D.β衰变的实质是放射性原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子
(2)一个静止的质量为M的放射性原子核发生衰变,放出一个质量为m、速度大小为v的α粒子,则衰变后新原子核速度大小为    ;设衰变过程中释放的核能全部转化为新原子核和α粒子的动能,真空中光速为c,则衰变过程中质量亏损为   
(3)用不同频率的光照射某金属均产生光电效应,测量金属遏止电压UC与入射光频率ν,得到UC-ν图象,根据图象求出该金属的截止频率νC=    Hz,普朗克恒量h=    J?s

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