(12分)精确的研究表明,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图9所示的关系。
(1)试根据此图说出至少两条相关信息。
(2)太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个α粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子,已知氢气燃烧与氧气化合生成水,每形成一个水分子释放的能量为6.2 eV,若想产生相当于太阳上1 kg的氢核聚变成α粒子所释放的能量,须燃烧多少千克氢气?α粒子质量mα=4.0026 u,质子质量mp=1.00783 u,电子质量me=5.48×10-4 u(u为原子质量单位,1u=1.6606×10-27kg,1u相当于931.5MeV的能量)
(10分)如图8所示,在测玻璃砖的折射率的实验中,多次改变入射角,测得入射角i及入射点和出射点处法线间距a,将数据在~坐标系中绘制出相应图像,通过图像,写出计算玻璃砖折射率n的表达方式(答题时不一定作图)。
(10分)F1是英文Formula One的缩写,即一级方程式赛车,是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。F1 赛车的变速系统非常强劲,从时速0加速到100 km/h仅需2.3秒,此时加速度仍达10m/s2,时速为200 km/h时的加速度仍有3m/s2,从0加速到200 km/h再急停到0只需12秒。假定F1 赛车加速时的加速度随时间的增大而均匀减小,急停时的加速度大小恒为9.2 m/s2。上海F1赛道全长5.451km,比赛要求选手跑完56圈决出胜负。求:
(1)若某车手平均时速为210km/h,则跑完全程用时为多少时分秒?
(2)该车手的F1 赛车的最大加速度。
(10分) 红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道的闪光,每道闪光称为一个光脉冲。现有一红宝石激光器,发射功率为P=1.0×106W,所发射的光脉冲持续时间△t=1.0×10—11s,波长为693.4nm(1nm=10—9m),求:
(1)每个光脉冲的长度;
(2)每个光脉冲含有的光子数。(h=6.63×10—34J·s)
如图甲为测定长木板B在桌面上运动时的加速度的装置,A为砂摆,当砂摆第一次经过平衡位置时开始计时,第30次经过平衡位置时测得所用的时间为29s。图乙为某次实验中运动的木板上留下的砂子的痕迹,测得数据如图,则木板的加速度为 m/s2.
在均匀介质中,各点的平衡位置在同一条直线上,相邻两点间的距离为a,如图(a)所示,波向右传播,质点1的起始速度方向竖直向上,经过时间t,前13个质点第一次形成如图(b)所示的波形,则该波的周期是 ,波长为 。