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如图所示是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升...

 如图所示是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体AB经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28 kg,在其顶部的凹坑中插着质量m2=0.10 kg的木棍BB只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度H=1.25 m处由静止释放。实验中,A触地后在极短时间内反弹,且其速度大小不变;接着木棍B脱离球A开始上升,而球A恰好停留在地板上不再运动。求木棍B上升的高度。重力加速度g=10 m/s2

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 根据题意,A碰地板后,反弹速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小, 即v1==5 m/s,(2分) A刚反弹后,速度向上,立刻与下落的B碰撞,碰前B的速度: v2==5 m/s。 由题意,碰后A速度为零,以v2′表示B上升的初速度, 根据动量守恒,(以向上为正方向) m1v1-m2v2=m2v2′,(2分) 得 v2′=9 m/s。 令h表示B上升的高度, 有 h==4.05 m (1分)
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考点分析:
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 (2009山东理综卷)

   (1)历史中在利用加速器实现的核反应,是用加速后动能为0.5MeV的质子6ec8aac122bd4f6eH轰击静止的X,生成两个动能均为8.9MeV的6ec8aac122bd4f6eHe.(1MeV=1.6×-13J)

①上述核反应方程为_____________________。

②质量亏损为_______________kg。

   (2)如图所示,光滑水平面轨道上有三个木块,ABC,质量分别为mA=mc=2mmB=mAB用细绳连接,中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动,C静止。某时刻细绳突然断开,AB被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同。求BC碰撞前B的速度。

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 太阳的能量来源是轻核的聚变,太阳中存在的主要元素是氢,核聚变反应可以看作是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电子。该核反应方程为______________;由下表中有关数据计算出该聚变反应过程中释放的能量为_________ J(取1u = 6ec8aac122bd4f6ekg)。

粒子名称

质子p

α粒子

电子e

中子n

质量/ u

1.0073

4.0015

0.00055

1.0087

 

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 一个静止的氡核6ec8aac122bd4f6eRn放出α粒子后变成钋核6ec8aac122bd4f6ePo,已知放出的α粒子的动能为Eα。若衰变放出的能量全部变为反冲核和α粒子的动能,真空中的光速为c,上述核反应方程为______________,该反应中的质量亏损为____________________

 

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如图表示某种放射性元素的衰变化规律(纵坐标6ec8aac122bd4f6e表示

6ec8aac122bd4f6e的是任意时刻放射性元素的原子数与t=0时的原子数之比),

该放射性元素的半衰期是____________天(一个月按30天计

算)。在从某古迹中发掘出来的木材中,所含6ec8aac122bd4f6e的比例是正

在生长的植物中的80%,放射性6ec8aac122bd4f6e的半衰期是5700年,根

据图象可以推算,该古迹距今约_____________年.

 

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 6ec8aac122bd4f6e某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.

 

   (1)下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;

②向气垫导轨通入压缩空气;

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;

⑥先______________,然后___________________,让滑块带动纸带一起运动;

⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图(b)所示;

⑧测得滑块1的质量310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g.试完善实验步骤⑥的内容.

   (2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为__________kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为___________kg·m/s(保留三位有效数字).

   (3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_____________________________.

 

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