问题 问答题

【物理-选修3-5】

(1)核电站的核能来源于

23592
U核的裂变,下列说法中正确的是______

A.

23592
U原子核中有92个质子、143个中子

B.

23592
U的一种可能的裂变是变成两个中等质量的原子核,如
13954
Xe和
9538
Sr,反应方程式为:
23592
U+
10
n→
13954
Xe+
9538
Sr+2
10
n

C.

23592
U是天然放射性元素,常温下它的半衰期约为45亿年,升高温度半衰期缩短

D.反应后的核废料已不具有放射性,不需要进一步处理

E.一个

23592
U核裂变的质量亏损为△m=0.2155u,则释放的核能约201MeV

(2)如图所示,在光滑水平面上有一辆质量M=8kg的平板小车,车上有一个质量m=1.9kg的木块,木块距小车左端6m(木块可视为质点),车与木块一起以v=1m/s的速度水平向右匀速行驶.一颗质量m0=0.1kg的子弹以v0=179m/s的初速度水平向左飞来,瞬间击中木块并留在其中.如果木块刚好不从车上掉下来,求木块与平板小车之间的动摩擦因数μ.(g=l0m/s2

答案

(1)A、

23592
U原子核中电荷数为92,所以有92个质子,质量数为235,所以中子数为143.故A正确.

B、该核反应方程电荷数守恒、质量数守恒.故B正确.

C、半衰期的大小与温度无关,由原子核内部因素决定.故C错误.

D、放射性与物质的化学性质无关.故D错误.

E、根据爱因斯坦质能方程△E=△mc2得,△m=0.2155u,则释放的核能约201MeV.故E正确.

故答案为:ABE

(2)设子弹射入木块后的共同速度为v1,以水平向左为正,则由动量守恒有:

m0v0-mv=(m+m0)v1…①

v1=8m/s

它们恰好不从小车上掉下来,则它们相对平板车滑行s=6m时它们跟小车具有共同速度v2,则由动量守恒有:

(m+m0)v1-Mv=(m+m0+M)v2…②

v2=0.8m/s

由能量守恒定律有:

Q=μ(m0+m)gs=

1
2
(m+m0)
v21
+
1
2
Mv2-
1
2
(m0+m+M)
v22
…③

由①②③,代入数据可求出µ=0.54

答:木块与平板小车之间的动摩擦因数μ=0.54.

单项选择题
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