[物理選修3-5模塊]

(1)2011年3月11日,日本東海岸發(fā)生9.0級地震,地震引發(fā)的海嘯摧毀了日本福島第一核電站的冷卻系統(tǒng),最終導(dǎo)致福島第一核電站的6座核反應(yīng)堆不同程度損壞,向空氣中泄漏大量碘131和銫137等放射性物質(zhì),這些放射性物質(zhì)隨大氣環(huán)流飄散到許多國家.4月4日,日本開始向太平洋排放大量帶有放射性物質(zhì)的廢水,引起周邊國家的指責(zé).下列說法中正確的是:(   )

A.福島第一核電站是利用原子核衰變時(shí)釋放的核能來發(fā)電

B.碘131能自發(fā)進(jìn)行β衰變,衰變后生成的新物質(zhì)原子核比碘131原子核多一個(gè)中子而少一個(gè)質(zhì)子

C.銫137進(jìn)行β衰變時(shí),往往同時(shí)釋放出γ射線,γ射線具有很強(qiáng)的穿透能力,甚至能穿透幾厘米厚的鉛板

D.銫137進(jìn)入人體后主要損害人的造血系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng),其半衰期是30.17年,如果將銫137的溫度降低到0度以下,可以延緩其衰變速度.

(2)如圖所示,質(zhì)量為m1=3kg的1/2光滑圓弧形軌道ABC與一質(zhì)量為m2=1kg 的物塊P緊靠著(不粘連)靜置于光滑水平面上,B為半圓軌道的最低點(diǎn),AC為軌道的水平直徑,軌道半徑R=0.3m.一質(zhì)量為m3=2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道的A處由靜止釋放,g取10m/s2,求:

① 小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度v1;

② 小球第一次經(jīng)過B點(diǎn)后,相對B能上升的最大高度h

(1) C 

(2)①設(shè)小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為v1,軌道和P的速度為v2,取水平向左為正方向,由水平方向動(dòng)量守恒有:(m1+m2v2+m3v1=0………①  (2分)

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒

m3gR=(m1+m2)v22+m3v12 ………②   (2分)

聯(lián)①②解得:v1=-2m/s方向向右  v 2=1m/s 方向向左  (1分)

② 小球經(jīng)過B點(diǎn)后,物塊P與軌道分離,小球與軌道水平方向動(dòng)量守恒,且小球上升到最高點(diǎn)時(shí),與軌道共速,設(shè)為v

m1v2+m3v1=(m1+m3)v ………③   (2分)

解得:v=-0.2m/s 方向向右

由機(jī)械能守恒

m1v22+m3v12=(m1+m3)v2+m3gh ………④  (2分)

解得:h=0.27m   (1分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

物理-選修3-5模塊
(1)氫原子的部分能級如圖所示.已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間.由此可推知,氫原子
AD
AD

A.從高能級向n=1能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的波長比可見光的短
B.從高能級向n=2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見光
C.從高能級向n=3能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高
D.從n=3能級向n=2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光
(2)一個(gè)鋰核(73Li)受到一個(gè)質(zhì)子的轟擊,變成2個(gè)α粒子,寫出這一過程的核反應(yīng)方程,已知一個(gè)氫核的質(zhì)量是1.6736×10-27kg,一個(gè)鋰核的質(zhì)量是11.6505×10-27kg,一個(gè)氦核的質(zhì)量是6.6466×10-27kg,上述核反應(yīng)所釋放的能量等于多少J(最后結(jié)果取三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

[物理選修3-5模塊]
(1)已知金屬鈣的逸出功為2.7eV,氫原子的能級圖如圖所示,一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài),則
AC
AC

A.氫原子可能輻射6種頻率的光子
B.氫原子可能輻射5種頻率的光子
C.有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)
D.有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)
(2)云室處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一靜止的質(zhì)量為M的原子核在云室中發(fā)生一次α衰變,α粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,其運(yùn)動(dòng)軌跡在與磁場垂直的平面內(nèi),現(xiàn)測得α粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,試求在衰變過程中的質(zhì)量虧損.(注:涉及動(dòng)量問題時(shí),虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì))

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[物理選修3-5模塊]
(1)激光制冷原理可以根據(jù)如圖所示的能級圖簡單說明,激光射入介質(zhì)中,引起介質(zhì)中的離子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)n=11,一些處于激發(fā)態(tài)n=11的離子很快吸收熱量轉(zhuǎn)移到激發(fā)態(tài)n=12,離子從激發(fā)態(tài)n=11和n=12向基態(tài)躍遷輻射兩種熒光,部分輻射熒光的能量大于入射激光的能量,上述過程重復(fù)下去實(shí)現(xiàn)對介質(zhì)的冷卻,下列說法正確的是
BC
BC

A.兩種輻射熒光波長都大于射入介質(zhì)的激光波長
B.激光制冷過程中,介質(zhì)內(nèi)能減少量等于輻射熒光與吸收激光的能量差
C.兩種輻射熒光在同一裝置下分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),相鄰兩條亮條紋間的距離不相等
D.若兩種輻射熒光分別照射同一金屬板都能產(chǎn)生光電效應(yīng),則光電子的最大初動(dòng)能相等
(2)在光滑的水平地面上靜止著一質(zhì)量為M=0.4kg的薄木板,一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以υ0=4m/s的速度從木板左端滑上,一段時(shí)間后,又從木板上滑下(不計(jì)木塊滑下時(shí)機(jī)械能損失),兩物體仍沿直線繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),從木塊與木板剛剛分離開始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間t=3.0s,兩物體之間的距離增加了x=3m,已知木塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,求薄木板的長度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

[物理選修3-5模塊]
下列說法中正確的是
 

A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的裂變反應(yīng)
B.原子核式結(jié)構(gòu)模型是由α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出來的
C.放射性元素的半衰期是由核內(nèi)自身的因素決定的,跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)沒有關(guān)系
D.原子躍遷時(shí)輻射的光子的頻率等于原子內(nèi)電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率.

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【物理選修3-5模塊】
(1)在氫原子光譜中,巴耳末系是指氫原子從n=3、4、5、6…能級躍遷到n=2能級時(shí)發(fā)出的光子光譜線系.現(xiàn)有一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí),放出的各種頻率的光子中能量大于或等于巴耳末系的光子能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),則可以能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的有幾種
B
B

A.3             B.4           C.5              D.6
(2)光滑水平面上放有兩輛小車A和B.A車的質(zhì)量為m,其上還固定一個(gè)質(zhì)量也為m的內(nèi)壁光滑的硬質(zhì)圓筒,筒內(nèi)有一質(zhì)量為2m的光滑小球C(C球可以視為質(zhì)點(diǎn)),C球位于圓筒最低點(diǎn).現(xiàn)讓小車A與小球C相對靜止的以速率V0向左運(yùn)動(dòng),小車B以速率V0向右運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻兩車發(fā)生正,若兩車相碰后(作用時(shí)間極短),B車靜止,A車以原速率V0反彈,求:
(1)B車的質(zhì)量大。
(2)A車反彈后,求小球沿筒壁能上升的最大高度(已知小球上升的最高點(diǎn)低于筒的中心)

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