【题目】在某些恒星内部,一个氘核与一个氚核结合成一个氦核,已知氘核的质量m1为3.3436×10﹣27kg , 氚核的质量m2为5.0082×10﹣27kg , 氦核的质量m3为6.6467×10﹣27kg , 中子的质量m4为1.6749×10﹣27kg , 真空中光速c=3.0×l08m/s.
(1)写出核反应方程
(2)这个反应中释放的核能为多少?(结果保留一位有效数字)
【答案】
(1)
核反应方程为: H+
H→
He+
n
(2)
该反应的过程中,质量的减小为:△m=m1+m2﹣m3﹣m4=(3.3436+5.0082﹣6.6467﹣1.6749)×10﹣27kg=0.03020×10﹣27kg
该反应释放的核能:△E=△mc2=0.03020×10﹣27×9×1016≈3×10﹣12J
【解析】(1)氘核与氚核的电荷数是1,氦核的电荷数是2,所以该反应方程为:H+
H→
He+
n(2)该反应的过程中,质量的减小为:△m=m1+m2﹣m3﹣m4(3.3436+5.0082﹣6.6467﹣1.6749)×10﹣27kg=0.03020×10﹣27kg
该反应释放的核能:△E=△mc2=0.03020×10﹣27×9×1016≈3×10﹣12J
答:(1)核反应方程为:H+
H→
He+
n;(2)这个反应中释放的核能为3×10﹣12J
【考点精析】根据题目的已知条件,利用质能方程的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握爱因斯坦的相对论指出:物体的能量和质量之间存在着密切的联系,它们的关系是:E = mc2,这就是爱因斯坦的质能方程.
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【题目】关于如图中装置,则下列的说法中正确的是( )
A.该装置是发电机的模型
B.该装置把电能转化为机械能
C.该装置的转动方向只和线圈中的电流方向有关
D.该装置线圈中的电流为交变电流
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【题目】滑板是青少年喜爱的体育运动,如图所示,一位少年正在进行滑板运动.图中ABD是同一水平路面,BC是一段R=4m的圆弧路面,圆弧的最高点G与其圆心O在同一竖直线上,BC对应的圆心角为37°,该少年从A点由静止开始运动,他在AB路段单腿用力蹬地,然后冲上圆弧路段到达C点,从C点水平抛出,其落地点与C点的水平距离为1.6m.如果该少年和滑板可视为一个质点,总质量为40kg,不计滑板与各路段之间的摩擦力以及经过B点时的能量损失.已知重力加速度g=10m/s2 , cos37°=0.8,sin37°=0.6.求:
(1)在C点时该少年对地面的压力;
(2)青少年在AB段所做的功.
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【题目】如图所示,地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热气缸,气缸的横截面积S=2.5×10﹣3m3 , 活塞到气缸底部的距离为L=0.5m,气缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞,活塞上固定一个力传感器,传感器通过一根竖直细杆与天花板固定好,气缸内密封有温度t1=27℃的理想气体,此时力传感器的读数恰好为0,若外界大气压强p0=1.2×105Pa保持不变,求:
(i)如果保持活塞不动,当力传感器的读数达到F=300N时,密封气体温度升高到多少;
(ii)如果从初状态开始将活塞往下压,当下压的距离为x=0.2m时力传感器的示数达到F=450N,则通过压缩气体可以使此密封气体的温度升高到多少?
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【题目】如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,A为它们连线的中点,B为连线上靠近N的一点,C为连线的中垂线上处于A点上方的一点,同一负电荷放在A、B、C三点时( )
A.放在A点受力最小,放在B点电势能最大
B.放在C点受力最小,放在B点电势能最小
C.放在B点受力最小,放在C点电势能最大
D.放在A点受力最大,放在C点电势能最大
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【题目】如图,注射器内密封一部分气体,若针筒和活塞隔热性能良好,则缓慢向外移动活塞的过程中气体( )
A.对活塞不做功
B.对活塞做负功
C.温度保持不变
D.压强逐渐减小
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【题目】如图所示,物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑,然后滑到由小圆弧与斜面连接的水平面上,若物体与斜面及水平面间的动摩擦因数均为0.3,斜面倾角为37°(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求
(1)物体在斜面上以及在水平面上的加速度.
(2)物体到达斜面底端的速度.
(3)在水平面上还能滑行的距离.
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【题目】手动便携式洗车器因其节能环保的特点深受爱车人的喜爱.如图为某种结构及原理简图.桶内水面上方用塞子密封了一定质量的理想气体,已知气体初态压强与外界相等,均为p0 , 体积为1L , 为使水流从喷头处雾化喷出,内外压强差至少为0.5p0 , 现用最大容积为0.1L的打气筒向桶内打气,忽略桶内水柱所产生的压强及打气过程中温度的变化,求:
(1)至少需要打几次才能使喷水刷喷出雾化水
(2)试从微观上解释内封气体压强的变化原因.
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