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一静止原子核发生α衰变,生成一α粒子及一新核,测得α粒子的速度为光在真空中的速度...

一静止原子核发生α衰变,生成一α粒子及一新核,测得α粒子的速度为光在真空中的速度的0.1倍。已知α粒子的质量为m,电荷量为q;新核的质量为α粒子的质量的n倍;光在真空中的速度大小为c。

求:(1)衰变过程中新核所受冲量的大小;

(2)衰变前原子核的质量。

 

(1)衰变过程中新核所受冲量的大小0.1mc;(2)衰变前原子核的质量。 【解析】根据带电粒子在匀强磁场中洛伦兹力提供向心力,求得α粒子的速度,再结合动量守恒定律和质能方程即可求得衰变前原子核的质量. (1)衰变产生的α粒子的速度大小为0.1c, 设衰变后新核的质量为M速度大小为V,衰变前后动量守恒,有:0=MV-mv,根据动量定理 新核所受冲量为:I=MV-0,得:I=0.1mc; (2)设衰变前原子核质量为M0,根据爱因斯坦质能方程,以及衰变前后能量守恒,有:,将M=nm,V=,v=0.1c代入: 解得衰变前原子核的质量为:M0=。  
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考点分析:
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在光电效应实验中,两个实验小组分别在各自的实验室,约定用相同频率的单色光,分别照射锌和银的表面,结果都能发生光电效应,如图,并记录相关数据。对于这两组实验,下列判断正确的是(填正确答案标号,选对1个给3分,选对2个得4分,选对3个得6分,每选错1个扣3分,最低得分0分)

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A.因为材料不同逸出功不同,所以遏止电压Uc不同

B.饱和光电流一定不同

C.光电子的最大初动能不同

D.因为光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同

E.分别用不同频率的光照射之后绘制Uc~图像(为照射光频率,下右图为其中一小组绘制的图像),图像的斜率可能不同

 

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如图a所示,O为加速电场上极板的中央,下极板中心有一小孔O’,O与O’在同一竖直线上。空间分布着有理想边界的匀强磁场,其边界MN、PQ(加速电场的下极板与边界MN重合)将匀强磁场分为两个区域,区域高度为d,区域的高度足够大,两个区域的磁感应强度大小相等,方向如图。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子从O点由静止释放,经加速后通过小孔O’,垂直进入磁场区。设加速电场两极板间的电压为U,粒子不计重力。

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(1)求粒子进入磁场区时的速度大小;

(2)若粒子运动一定时间后恰能回到O点,求磁感应强度B的大小;

(3)若将加速电场两极板间的电压提高到3U,为使带点粒子运动一定时间后仍能回到O点,需将磁场向下移动一定距离(如图b所示),求磁场向下移动的距离y及粒子从Oˊ进入磁场到第一次回到Oˊ点的运动时间t。

 

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吴菊萍徒手勇救小妞妞,被誉为“最美妈妈”。设妞妞的质量m=10Kg,从离地面h1=28.5m高的阳台掉下,下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍;在妞妞开始掉下时,吴菊萍立刻从静止开始匀加速奔跑水平距离S=9m到达楼下,张开双臂在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零,缓冲过程中的空气阻力不计。g=10m/s2。求:

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(1)妞妞在被接到前下落的时间;

(2)吴菊萍跑到楼下时的速度;

(3)在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功。

 

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用图甲所示的电路,测定某一干电池的电动势

和内电阻,期中定值电阻R0起保护作用,除电池(内阻不

大于2)、电流表、电压表、开关和导线外,可供使用的

实验器材还有:

A.滑动变阻器(阻值范围0~0,额定电流2A)

B.滑动变阻器(阻值范围0~00,额定电流1A)

C.定值电阻(阻值1,额定功率5W)

D.定值电阻(阻值10,额定功率10W)

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(1)要正确完成实验,定值电阻R0应选择_______,滑动变阻器R应选择_______(填代号);

(2)实验中移动滑动变阻器触头,读出伏特表和电流表的多组数据U、I如下表,在图乙中作出U-I图象,利用图象求得电源电动势E=__________,内电阻r=_________。

满分5 manfen5.com(3)实验所得电动势与内电阻均存在误差,引起误差的主要原因是__________。

 

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在研究匀变速直线运动的实验中,小明正常进行操作,打出的一条纸带只有三个清晰的点。标记为0、1、2,则纸带的加速度为__________;而P点是纸带上一个污点,小明想算出P点的速度,你认为小明的想法能否实现?你认为不能实现,请说明理由;若能实现请算出P点的速度____________________。(如图是小明用刻度尺测量纸带时的示意图。)

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