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物理-物理3-3 (1)某核反应方程为12H+13H→24He+X.已知12H的...

物理-物理3-3
(1)某核反应方程为12H+13H→24He+X.已知12H的质量为2.0136u.13H的质量为3.018u,24He的质量为4.0026u,X的质量为1.0087u.则下列说法中正确的是
A.X是质子,该反应释放能量                B.X是中子,该反应释放能量
C.X是质子,该反应吸收能量                D.X是中子,该反应吸收能量
(2)如图所示,光滑水平面上A、B两小车质量都是M,A车头站立一质量为m的人,两车在同一直线上相向运动.为避免两车相撞,人从A车跃到B车上,最终A车停止运动,B车获得反向速度v0,试求:
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①两小车和人组成的系统的初动量大小.
②为避免两车相撞,且要求人跳跃速度尽量小,则人跳上B车后,A车的速度多大?
(1)根据质量数守恒和电荷数守恒配平核反应方程式,确定X是什么粒子.根据反应前总质量与反应后总质量的关系,分析该反应是释放能量 还是吸收能量. (2)①以两小车和人组成的系统为研究对象,根据动量守恒定律求出系统的初动量大小.②为避免两车相撞,且要求人跳跃速度尽量小,两车和人应具有相同速度,根据动量守恒求出人跳上B车后,A车的速度. 【解析】 (1)根据电荷数守恒得:X的电荷数为1+1-2=0,质量数为2+3-4=1,所以此粒子是中子. 反应前总质量为:2.0136u+3.018u=5.0316u 反应后总质量为:4.0026u+1.0087u=5.0113u 可见此核反应出现质量亏损,根据爱因斯坦质能方程可知,该反应释放能量 故选B (2)①以两小车和人组成的系统为研究对象,由动量守恒定律得知,系统的初动量大小:      P=(M+m)v ②为避免两车恰好不会发生碰撞,最终两车和人具有相同速度(设为v),则:    (M+m)v=(2M+m)v 解得:v= 答: (1)B (2)①两小车和人组成的系统的初动量大小为(M+m)v. ②人跳上B车后,A车的速度为.
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考点分析:
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物理-物理3-3
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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