- 爱因斯坦质能方程
- 共21题
(1)产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能,下列说法正确的是__________
A对于同种金属,与照射光的强度无关
B对于同种金属,与照射光的波长成正比
C对于同种金属,与照射光的时间成正比
D对于同种金属,与照射光的频率成线性关系
E对于不同种金属,若照射光频率不变,Ek与金属的逸出功成线性关系
(2)一静止的核经衰变成为,释放出的总动能为4.27MeV,问此衰变后核的动能为多少MeV(保留1位有效数字)?
正确答案
见解析。
解析
(1)ADE
(2)
据题意知,此衰变的衰变方程为
根据动量守恒定律得
①
式中,和分别为粒子和Th核的质量,和分别为粒子和Th核的速度大小,由题设条件知
②
③
式中是粒子和Th核的总动能。
由①②③式得
④
代入数据解得,衰变后核的动能
⑤
知识点
太阳因核聚变释放出巨大的能量,同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026J,根据爱因斯坦质能方程,太阳每秒钟减少的质量最接近
正确答案
解析
略
知识点
质子、中子和氘核的质量分别为m1.m2和m3.当一个质子和一个中子结合成氘核时,释放的能量是(c表示真空中的光速)
正确答案
解析
略
知识点
(1)(6分)2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙(Xe)和氪(Kr)等放射性气体,判断出朝鲜使用的核原料是铀(U)还是钚(Pu),若核实验的核原料是,则
①完成核反应方程式。
②本次核试验释放的能量大约相当于7000吨 TNT 当量,已知铀核的质量为235.043 9 u,中子质量为1.008 7 u,锶(Sr)核的质量为89.907 7 u,氙(Xe)核的质量为135.907 2 u,1 u相当于931.5 MeV的能量,求一个原子裂变释放的能量。
(2)(9分)光滑水平面有两个物块A、B在同一直线上相向运动,A的速度为4 m/s,质量为2 kg,B的速度为2 m/s,二者碰后粘在一起沿A原来的方向运动,且速度大小变为1 m/s.求B的质量及这一过程产生的内能。
正确答案
(1) ①;②140.4
(2)2kg;18 J
解析
(1) ①根据电荷数守恒和质量数守恒可得:;
②该反应的质量亏损是:
Δm=235.0439 u+1.0087 u—89.9077 u—135.9072 u—10×1.0087 u=0.1507 u
根据爱因斯坦方程= 0.150 7×931.5 MeV =140.4 MeV。
(2)设A、B两物块的质量分别为,碰前速度为,碰后共同速度为v,以A物块的运动方向为正向,由碰撞过程动量守恒有
(3分)
则 (kg)(3分)
碰撞过程产生的内能为
Q=ΔEk=×(2+2)×12=18(J)(3分)
知识点
典型的铀核裂变是生成钡和氪,同时放出x个中子: ,铀235质量为m1,中子质量为m2,钡144质量为m3,氪89的质量为m4,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
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