(8分)天然放射性铀(U)发生衰变后产生钍(Th)和另一种原子核。
(1)请写出衰变方程;
(2)若衰变前铀(U)核的速度为v,衰变产生的钍(Th)核速度为,且与铀核速度方向相同,求产生的另一种新核的速度。
(8分)分别用λ和λ的单色光照射同一金属,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功是多大?
(8分)某同学设计了一个用打点计时器研究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相碰并黏合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图(a)所示,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。
(1)若已测得打点纸带如图(b)所示,并测得各计数点间距(已标在图示上).A为运动的起点,则应选______段来计算A碰前速度,应选______段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填"AB”、“BC"、“CD”、“DE”)。
(2)已测得小车A的质量m1=0.60kg,小车B的质量m2=0.30kg,由以上测量结果可得:碰前总动量p0=______kg•m/s;碰后总动量p=______kg•m/s。
(6分)如图所示,一验电器与某金属板相连,在A处用一绿色灯照射该金属板,验电器张开一定偏角,关灯后,指针保持一定偏角。
(1)现用一带少量负电的金属小球与该金属板接触,则验电器指针偏角将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)使验电器指针回到零,再用相同强度的钠灯发出的黄光照射该金属板,验电器指针无偏转。那么,若改用强度更大的红外线灯照射该金属板,可观察到验电器指针______(填“有”或“无”)偏转。若改为强度很小的紫色灯照射该金属板,可观察到验电器指针______(填“有”或“无”)偏转。
(4分)把放射源铀放入用铅做成的容器中,射线只能从容器的小孔射出,在射线经过的空间施加如图所示的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外。发现射线分裂成三束,已知放射源放出的射线有α、β、γ三种。则乙是 射线,丙是 射线。
(2分)一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个r光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,,真空中的光速为c。辐射出的r光子的能量为 。