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    物理选修3-5
    （1）太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核（）结合成1个氦核（）．下表中列出了部分粒子的质量（1u相当于931.5MeV的能量）
    粒子名称质子pα粒子电子e中子n
    质量/u1.00734.00150.000551.0087
    ①写出氢核聚变的核反应方程：______．
    ②计算发生一次核反应释放的能量．（以MeV为单位，结果保留三位有效数字）
    （2）在2010年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员投掷冰壶的镜头．假设在此次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后中国队的冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑行．若两冰壶质量相等，则对方冰壶获得的速度多大？
    【答案】分析：（1）根据核反应方程质量数和核电荷数守恒列出热核反应方程．应用质能方程△E=△mc2求解发生一次核反应释放的能量．
    （2）冰壶碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律即可求解．
    解答：解：（1）①根据核反应方程质量数和核电荷数守恒得：411H→24He+21e
    ②△m=4mP-mα-2me=4×1.0073u-4.0015u-2×0.00055u=0.0266 u
    △E=0.0266 u×931.5MeV/u=24.8 MeV    
    （2）设冰壶的质量为m，冰壶碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律得：
    mv=mv1+mv2
    解得：v2=0.3m/s
    答：（1）①该热核反应方程为  411H→24He+21e
    ②一次这样的热核反应过程中释放出 24.8 MeV能量．
    （2）0.3m/s
    点评：（1）知道△E=△mc2中△m是亏损质量，△E是释放的核能．注意有效数字的保留．
    （2）主要考查了动量守恒定律的直接应用，难度不大，属于基础题．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理--选修3-5]
    （1）以下说法正确的是
    CD
    CD

    A．当氢原子从n=4的状态跃迁到n=2的状态时，要吸收光子
    B．某金属产生光电效应，当增大照射光的强度时，则逸出光电子的最大初动能也随之增大
    C．原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关
    D．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
    （2）光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦），绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远．现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳．求：
    （1）人在拉绳过程做了多少功？
    （2）若人停止拉绳后，至少以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理-选修3-5]
    （1）北京时间20l1年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机．下列关于核裂变和核辐射的方程中书写正确的是
    C
    C
    ：
    A．92235U+01n→56141Ba+3692Kr+1001n    B．94235Pu→92235U+24He  C．55137 Cs→56137Ba+-10e    D．55121I→54131Ce+-10e
    （2）如图所示，光滑水平面上放置质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车 两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离）．其中甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.5．一根通过细线拴着而被压缩的轻质弹簧固定在甲 车的左端，质量为m=l kg的滑块P（可视为质点）与弹簧的右端接触但不相连，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止．现剪断细线，已知滑块P刚滑上乙车时，滑块相对地面的速度为ν1=4m/s，且滑块P最终滑有滑离乙车，求滑块P在乙车上滑行的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    物理--选修3-5
    （1）据日本原子能安全委员会推测，目前日本核电站核泄漏量达到了11万兆贝可勒尔，占核电站总量的l0%以下，放射量已经超过1986年的切尔诺贝利核事故．辐射产生的原因就是因为核泄漏的物质中有放射性物质，这些放射性物质都有一定的半衰期，这次核泄漏的放射性物质主要是碘131和铯137，碘131的半衰期是8天，铯137的半衰期是30.17年，根据有关放射性的知识，下列说法正确的是：
     

    A．碘131的半衰期是8天，则若取4个碘131原子核，经过8天就一定剩下2个碘131原子核了
    B．铯137发生一次B衰变，该原子核就损失一个中子
    C．碘13l和铯137衰变时放出的射线都是由带电粒子组成的
    D．可以用加热的方式将碘131和铯137的半衰期减小
    （2）如图所示，水平光滑地面上依次放置着质量m=0.08kg的10块完全相同长直木板．每块木板长为L=1.5m，一质量M=1.0kg大小可忽略的小铜块以初速度v0=6.0m/s从长木板左侧滑上木板，当铜块滑离第-块木板时，速度大小为v1=4.0m/s．铜块最终停在第二块木板上．（g=10m/s2，结果保留两位有效数字）求：
    ①铜块和长木板的动摩擦因数μ．
    ②铜块的最终速度．
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理--选修3-5]
    （1）关于以下核反应方程：
    ①12H+13H→24He+X  ②92235U+X→54140Xe+3894Sr+2Y  ③1124Na→1224Mg+Z
    下列说法正确的是
    AC
    AC

    A．X与Y相同               B．Y与Z相同
    C．方程①是核聚变反应    D．方程③是核裂变反应
    （2）从图所示水平地面上的A点以一定初速度和仰角发射炮弹．在正常情况下，炮弹经最高点C（仅具有水平速度）到达水平地面上的B点时爆炸．炮弹在空中的运动轨迹是关于y轴对称的抛物线，A、B、C三点的坐标已在图中标明．在某次发射中，炮弹到达C点就炸裂成a、b两块，其中弹片a恰好沿原路径返回到A点．已知炮弹到达C点时的动能为E0，炸裂后弹片a的质量是原炮弹质量的2/3，空气阻力可忽略不计，求：
    ①弹片b的落地点D的横坐标xD；
    ②炮弹爆炸时，由化学能转化成的机械能△E．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?潍坊一模）[物理-选修3-5]
    （1）关于原子和原子核，下列说法正确的有
    B
    B

    A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
    B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一
    C．放射性元素发生衰变时，由于质量亏损，质量数不守恒
    D．玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象，说明玻尔提出的原子定态概念是错误
    （2）某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
    ①若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距标在图上，A为运动起始的第一点，则应选
    BC
    BC
    段起计算A的碰前速度；应选
    DE
    DE
    段来计算A和B碰后的共同速度（填AB、BC、CD、DE）．
    ②已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：
    碰前总动量=
    0.420
    0.420
    kg?m/s，碰后总动量=
    0.417
    0.417
    kg?m/s（保留三位有效数字）

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