- 动量守恒定律
- 共5880题
人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程．请按要求回答下列问题．
（1）卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献．请选择其中的两位，指出他们的主要成绩．①_______；②______．
在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，如图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途．______．
（2）在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂．中子在重水中可与12H核碰撞减速，在石墨中与612C核碰撞减速．上述碰撞可简化为弹性碰撞模型．某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？
正确答案
解：
（1）卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就）查德威克发现了中子（或其他成就）．
α粒子带正电，由左手定则可知，向左偏转的为α粒子；γ光子不带电，故中子在磁场中不发生偏转；电子带负电，故电子在磁场中向右偏；
高速α粒子流可以用在人工核转变中；γ光子可以用于医疗放射治肿瘤；电子可以使荧光屏发光；
故可回答为：不偏转的射线2为γ光子，可以用于医疗放射治肿瘤．
（2）设中子质量为Mn靶核质量为M，由动量守恒定律Mnv0=Mnv1+Mv2
由能量守恒得：
在重水中靶核质量：MH=2Mn
在石墨中靶核质量：MC=12Mn
与重力靶核碰后中子速度较小，故重水减速效果更好．
解析
解：
（1）卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就）查德威克发现了中子（或其他成就）．
α粒子带正电，由左手定则可知，向左偏转的为α粒子；γ光子不带电，故中子在磁场中不发生偏转；电子带负电，故电子在磁场中向右偏；
高速α粒子流可以用在人工核转变中；γ光子可以用于医疗放射治肿瘤；电子可以使荧光屏发光；
故可回答为：不偏转的射线2为γ光子，可以用于医疗放射治肿瘤．
（2）设中子质量为Mn靶核质量为M，由动量守恒定律Mnv0=Mnv1+Mv2
由能量守恒得：
在重水中靶核质量：MH=2Mn
在石墨中靶核质量：MC=12Mn
与重力靶核碰后中子速度较小，故重水减速效果更好．
质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并留在其中．在此过程中木块所受的冲量应是（ ）
Amv0
B
C
D
正确答案
解析
解：设子弹的方向为正方向；以子弹和木块为系统，由动量守恒可知：
mv0=（m+M）v
解得：v=
由动量守恒对木块分析，则木块受到的冲量I=Mv=
故选：C
正确答案
解：以P、Q组成的系统为研究对象，以P的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv0=（m+m）v，
由机械能守恒定律得：
解得：EP=
答：整个过程中弹簧的最大弹性势能是
解析
解：以P、Q组成的系统为研究对象，以P的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv0=（m+m）v，
由机械能守恒定律得：
解得：EP=
答：整个过程中弹簧的最大弹性势能是
正确答案
解：A下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
代入数据得：vA=5m/s；
A、B碰撞过程动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mAvA=-mAvA′+mBvB′，
由机械能守恒定律得：
碰撞后，A球向左运动过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
代入数据得：mA：mB=1：9；
答：A和B的质量之比为1：9．
解析
解：A下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
代入数据得：vA=5m/s；
A、B碰撞过程动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mAvA=-mAvA′+mBvB′，
由机械能守恒定律得：
碰撞后，A球向左运动过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
代入数据得：mA：mB=1：9；
答：A和B的质量之比为1：9．
（2012春•娄底校级月考）总质量为M的火箭竖直向上发射，每次喷出气体的质量为m，速度均为V，则：
（1）喷出1次气体后，火箭获得速度的大小是______；
（2）喷出2次气体后，火箭获得速度的大小是______；
（3）若1s内火箭喷出n次气体，那么1s末火箭的速度是______．
正确答案
解析
解：（1）火箭和喷出的气体组成的系统，在竖直方向上动量守恒，规定向上为正方向，根据动量守恒定律得，
0=-mv+（M-m）v1，
解得：
（2）规定向上为正方向，根据动量守恒定律得：
0=-2mv+（M-2m）v2，
解得：
（3）规定向上为正方向，根据动量守恒得：
0=-nmv+（M-nm）v′，
解得：
故答案为：（1）
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