一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的放射性原子核發(fā)生衰變,放出一個(gè)質(zhì)量為m、速度大小為v的α粒子,設(shè)衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為新原子核和α粒子的動(dòng)能,真空中光速為c.求:
① 衰變后新原子核速度大小為多少?
② 衰變過程中質(zhì)量虧損為多少?
①;②Δm=
解析試題分析:①首先在涉及動(dòng)量問題時(shí),不計(jì)相對(duì)論修正,虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì),即衰變生成的新核質(zhì)量為(M-m),設(shè)衰變后新原子核速度為v′,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:0=mv+(M-m)v′ ①
由①式解得:v′=,其中“-”表示新原子核的速度方向與α粒子的速度方向相反,即衰變后新原子核速度大小為。
②由于衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為新原子核和α粒子的動(dòng)能,因此衰變過程中釋放的核能為:
ΔE=+ ②
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程有:ΔE=Δmc2 ③
由①②③式聯(lián)立解得衰變過程中質(zhì)量虧損為:Δm=
考點(diǎn):本題主要考查了動(dòng)量守恒定律、愛因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用問題,屬于中檔偏低題。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
天然放射性元素Th(釷)經(jīng)過一系列衰變和衰變之后,變成Pb(鉛).下列論斷中正確的是
A.鉛核比釷核少24個(gè)中子 |
B.鉛核比釷核少8個(gè)質(zhì)子 |
C.衰變過程中共有4次衰變和8次衰變 |
D.衰變過程中共有6次衰變和4次衰變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(8分)中子、質(zhì)子、氘核D的質(zhì)量分別為mn、mp、mD.現(xiàn)用光子能量為E的r射線照射靜止氘核,使之分解.用核符號(hào)寫出上述核反應(yīng)方程,若分解后的中子、質(zhì)子的動(dòng)能相等,則中子的動(dòng)能是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
在某些恒星內(nèi),3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)核,已知核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg, α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg,真空中的光速c=3×108m/s,計(jì)算這個(gè)反應(yīng)中所釋放的核能(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn),使用波長為600nm的橙色光照射時(shí),在光屏上的P0點(diǎn)和P0點(diǎn)上方的P1點(diǎn)恰好形成兩列相鄰的亮條紋,若用波長為400nm的紫光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),則P0點(diǎn)和P1點(diǎn)形成的明暗條紋情況是( )
A.P0點(diǎn)和P1點(diǎn)都是亮條紋 |
B.P0點(diǎn)是亮條紋,P1點(diǎn)是暗條紋 |
C.P0點(diǎn)是暗條紋,P1點(diǎn)是亮條紋 |
D.P0點(diǎn)和P1點(diǎn)都是暗條紋 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
下左圖是用游標(biāo)卡尺測(cè)量某金屬圓筒外徑的示意圖,由圖中可以讀出該圓筒外徑的測(cè)量值為_________cm。下右圖是用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬棒直徑的示意圖,讀出該金屬棒直徑的測(cè)量值為 _________mm。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
兩只完全相同的靈敏電流計(jì)改裝成量程不同的電壓表V1、V2,如將兩表串聯(lián)起來后去測(cè)某一線路的電壓,則兩只表
A.讀數(shù)相同 | B.指針偏轉(zhuǎn)的角度相同 |
C.量程大的電壓表讀數(shù)大 | D.量程大的電壓表讀數(shù)小 |
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