(1)(6分)按照现代的粒子理论,可以将粒子分为三大类:媒介子、轻子和强子,质子和中子属于强子。强子是由更基本的粒子——夸克组成。根据夸克理论,夸克有6种,它们是上夸克、下夸克、奇夸克、璨夸克、底夸克和顶夸克。它们的带电荷量分别为±或±
,电荷量e为元电荷。已知一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成,一个中子由两个下夸克和一个上夸克组成。则下列说法不正确的是
(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.上夸克的电荷量为+
B.下夸克的电荷量为-
C.上夸克的电荷量为-
D.下夸克的电荷量为+
E.上夸克的电荷量为+
(2)(9分)如图所示,两块厚度相同的木块A、B,紧靠着放在光滑的水平面上静止不动,其质量分别为mA=2kg、mB=1kg,它们的下表面光滑,上表面粗糙。另有质量为mC=1kg的铁块C(长度不计)以v0=10m/s的速度从木块A的上表面左端开始运动。由于摩擦,铁块C最终停在木块B上,此时木块B和铁块C的共同速度为v=3m/s。设铁块C与木块A、B上表面之间的动摩擦因数均为μ=0.5。重力加速度g=10m/s2。则:①铁块C离开木块A时的速度为多少?②木块A 的最终速度为多少?③木块A的长度为多少?④铁块C在木块B上相对B滑行的距离为多少?
(1)CDE (2)v1=2m/s;v2=4m/s;LA=7.2m;LB=0.2m
【解析】
试题分析:(1)中子不带电,质子带电荷量为e,设上夸克电荷量为q1,下夸克的电荷量为q2,由电荷守恒定律知对于质子e=2
q1+ q2,,对于中子0= q1+ 2q2,解得,所以选CDE。
(2)铁块C在木块A上滑动的过程:设A的长度为LA,C离开A时,A的速度为v1,C的速度为v2,对C和A、B组成的系统,有:
mCv0=(mA+mB)v1+mC v2 (1分)
μmCgLA=mCv02-
(mA+mB)v1
2-
mC
v22
(2分)
铁块C在木块B上滑动的过程:设C在B上相对B滑动的距离为LB,
对B和C组成的系统,有:
mBv1+mCv2=( mB+ mC)v (1分)
μmCgLB=mBv12+
mCv22-
(mB+mC)v
2
(1分)
联立以上求解得:v1=2m/s;v2=4m/s;LA=7.2m;LB=0.2m (4分)
考点:夸克理论 电荷守恒定律 动量守恒定律 能量守恒定律
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