问题 填空题

(1)碘131核不稳定,会发生β衰变,其半衰变期为8天.碘131核的衰变方程:

I31S3
→______(衰变后的元素用X表示).经过______天75%的碘131核发生了衰变.

(2)某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:

①用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图1所示,则该摆球的直径为______cm.

②小组成员在实验过程中有如下说法,其中正确的是______.(填选项前的字母)

A.把单摆从平衡位置拉开30°的摆角,并在释放摆球的同时开始计时

B.测量摆球通过最低点100次的时间t,则单摆周期为

t
100

C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长,代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大

D.选择密度较小的摆球,测得的重力加速度值误差较小

(3)质量为0.4kg的小球沿光滑水平面以0.5m/s的速度冲向墙壁,又以0.4m/s的速率被墙反弹回(如图2所示).若球与墙壁的作用时间为0.05s,则小球受到墙壁的平均冲力为______N.

答案

(1)根据衰变过程中质量数和电荷数守恒列出衰变方程:

53131I→54131X+-10e,

半衰变期为8天,m=m0(

1
2
)
t
T
,m0为衰变前得质量,m为经过时间t后的剩余质量,T为半衰期.

有75%的碘131核发生了衰变,说明m=

1
4
m0

解得:t=16天.

所以经过16天有75%的碘131核发生了衰变.

(2)是10分度的卡尺,其精确度为0.1mm

则图示读数为:9+7×0.1=9.7mm=0.97cm

②A、用单摆的最大摆角应小于5°,故A错误;

B、一个周期的时间内,摆球通过最低点2次,故B错误;

C、由单摆的周期公式可推出重力加速度的计算式g=

4π2L
T2
可知,摆长偏大则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大,故C正确;

D、为减小实验误差因,应选择密度较大的摆球,故D错误.

故选C.

(3)设小球的平均作用力为F,对小球的撞墙的过程使用动量定理

所以有Ft=mv2-(-mv1

代入数据,得平均力大小为F=7.2N

其方向与规定正方向同向.

故答案为(1)54131X+-10e,16天

(2)①0.97cm②C(2)7.2

单项选择题
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