选修3-5

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  • 选修3-5

  • (1)(4分)下列说法正确的是
    A.光子像其他粒子一样,不但具有能量,也具有动量
    B.玻尔认为,原子中电子轨道是量子化的,能量也是量子化的
    C.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,会改变放射性元素的半衰期
    D.原子核的质量大于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损
    (2)(8分)云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次衰变。粒子的质量为m,带电量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内。现测得粒子运动的迹道半径为R,试求在衰变过程中的质量亏损。
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  • (1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄露的污染物中含有 两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中,有两个能分别反映 衰变过程,它们分别是        
         (填入正确选项前的字母)。 原子核中的中子数分别是         
    A.  B.  C.  D.  
    (2)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的林场以大小为  的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求
    (i)木块在ab段受到的摩擦力f;
    (ii)木块最后距a点的距离s。

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  • (1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄漏的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是_______和__________(填入正确选项前的字母)。131I和137Cs原子核中的中子数分别是________和_______.
    A.X1      B.X2  
    C.X3      D.X4  
    (2)(8分)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。

    求:
    (i)木块在ab段受到的摩擦力f;
    (ii)木块最后距a点的距离s。

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  • 静止在匀强磁场中的  核俘获一个运动方向垂直于磁场,速度大小为7.7×104 m/s的中子,若发生核反应后只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氦核(  )。反应前后各粒子在磁场中的运动轨迹如图所示。  核与另一种未知新粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径之比为40:3。则:
    (1)写出此核反应的方程式
    (2)求产生的未知新粒子的速度。
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  • 如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场的磁感应强度B=0.500T,MN是磁场的左边界。在磁场中的A点有一静止镭核 ,A距MN的距离OA=1.00m。D是放置在MN边缘的粒子接收器,OD=1.00m。 发生放射性衰变,放出某种x粒子后变为一氡 ,接收器D接收到了沿垂直于MN方向射来的粒子x。已知衰变过程释放的能量全部转化为两新核的动能。
     (1)写出上述过程中的衰变方程(衰变方程必须写出x的具体符号)。
    (2)求该镭核在衰变为氡核和x粒子时释放的能量。(保留三位有效数字,电子电荷量e=1.60×10-19C,1u可近似取1.6×10-27kg)
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  • (1)有以下说法:
    A.用如图所示两摆长相等的单摆验证动量守恒定律时,只要测量出两球碰撞前后摆起的角度和两球的质量,就可以分析在两球的碰撞过程中总动量是否守恒

     B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关
    C.对于某种金属,只要入射光的强度足够大,就会发生光电效应
    D.α粒子散射实验正确解释了玻尔原子模型
    E.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
    F.原子核的结合能越大,核子结合得越牢固,原子越稳定其中正确的是________________________________.
    (2)一静止的  U核衰变为  Th核时,只放出一个α粒子,已知  Th的质量为MT,α粒子质量为Mα,衰变过程中质量亏损为  ,光在真空中的速度为c,若释放的核能全部转化为系统的动能,求放出的α 粒 子的初动能.
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  • (1)判断以下说法的正误,在相应的括号内打“√”或“×”
    A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应(  )
    B.光电效应现象表明光具有波动性(  )
    C.贝克勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象(  )
    D.利用  射线的电离作用,可检查金属内部有无砂眼或裂纹 (  )
    E.普朗克在研究黑体的热辐射问题时提出了能量子假说(  )
    F.氢原子的能级图如图所示,欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子,该氢原子需要吸收的能量至少是13.60eV(  )
    (2)某些建筑材料可产生放射性气体氡,氡可以发生α或β衰变,如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,那么,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,并大量放出射线,从而危害人体健康。原来静止的一个质量为M的氡核(  )发生一次α衰变生成新核钋(Po)。已知衰变后的α粒子的质量为m.电荷量为q.速度为v,并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能。(涉及动量问题时,亏损的质量可忽略不计)
    ①写出衰变方程;
    ②衰变过程中的质量亏损。
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  • 钚的同位素离子Pu发生衰变后生成铀(U)的一个同位素离子,同时放出能量为E=0.09MeV的光子.从静止的钚核中放出的粒子在垂直通过正交的匀强电场和匀强磁场时做匀速直线运动.已知匀强电场的电场强度为E=2.22104N/C,匀强磁场的磁感应强度为B=2.00  T.(普朗克恒量h=6.63 J·s,真空中的光速为c=3108m/s,电子电量为e =1.6C).求:
    (1)写出该核反应方程式;
    (2)该光子的波长;
    (3)放出的粒子的速度大小;
    (4)若不计光子的动量,求  粒子和铀核的动能之比。
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  • 带电粒子在“云室”中运动时,可呈现其运动径迹,将“云室”放在匀强电场中,通过观察分析带电粒子的径迹,可以研究原子核发生衰变的规律。上述装置中的放射性原子核  恰好在静止时发生衰变,可能放出α粒子或电子或正电子。所放射出的粒子与反冲核在相等的时间内所形成的径迹如图所示(发生衰变后的瞬间放射出粒子的速度方向和反冲核的速度方向均与电场方向垂直,a、b均表示长度)。则  
    (1)发生衰变时所放射出的粒子是. 
    (2)发生衰变时所放射出粒子的运动轨迹是(填①或②)。
    (3)的衰变方程是:。
    (4)简要推导发生衰变后的瞬间放射出的粒子与反冲核的动能之比。
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