4．現(xiàn)在有科研人員正在研制一種新型鎳銅長壽命電池，它是采用半衰期長達(dá)100年的放射性同位素鎳${\;}_{28}^{63}$Ni和銅兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63發(fā)生β衰變時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63和銅片作電池兩極為負(fù)載提供電能．下面說法中正確的是（　　）
A．鎳63的衰變方程是${\;}_{28}^{63}$Ni→${\;}_{27}^{63}$Cu+${\;}_{1}^{0}$e
B．鎳63的衰變方程是${\;}_{28}^{63}$Ni→${\;}_{29}^{63}$Cu+${\;}_{-1}^{0}$e
C．電池接負(fù)載時(shí)，鎳63的電勢(shì)比銅片高
D．電池內(nèi)部電流方向是從鎳63到銅片

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定裂變方程的正誤；根據(jù)電流的方向確定電勢(shì)的高低．

解答 解：A、根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知鎳63的裂變方程是 ${\;}_{28}^{63}$Ni→${\;}_{29}^{63}$Cu+${\;}_{-1}^{0}$e．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、銅片得到電子帶負(fù)電，鎳63帶正電，知外接負(fù)載時(shí)鎳63的電勢(shì)比銅片高．故C正確．
D、在電池內(nèi)部電流方向由負(fù)極流向正極，即從銅片流向鎳．故D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，注意電源內(nèi)部的電流方向．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)采用50Hz交流電打點(diǎn)得到一條紙帶，如圖所示．在紙帶上每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并在相應(yīng)點(diǎn)下依次標(biāo)明A、B、C、D、E測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已經(jīng)模糊不清，于是他測(cè)得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm，DE長為13.74cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為2.58m/s2．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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15．學(xué)校物理興趣小組設(shè)計(jì)了一種可粗略測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．在該裝置中磁鐵通過細(xì)線豎直懸掛在力傳感器下面，磁鐵兩極之間的磁場(chǎng)可視為水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其余區(qū)域磁場(chǎng)很弱可忽略不計(jì)，此時(shí)力傳感器讀數(shù)為F1．細(xì)直金屬棒PQ作的兩端通過導(dǎo)線與一阻值為R的電阻連接形成閉合回路，金屬棒電阻為r，導(dǎo)線電阻不計(jì)．若讓金屬棒水平且垂直于磁場(chǎng)以速度v豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)力傳感器示數(shù)為F2．已知金屬棒在磁場(chǎng)中的長度為d．
（1）判斷通過細(xì)直金屬棒PQ中的電流方向和它受到的安培力方向；
（2）求出磁鐵兩極之間磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�

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12．在直角坐標(biāo)系xOy中，第一象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的有界電場(chǎng)，其中的兩條邊界分別與Ox、Oy重合，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E．在第二象限內(nèi)有垂直紙面向里的有界磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁場(chǎng)邊界為矩形，其中的一個(gè)邊界與y軸重合，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B．一質(zhì)量為m，電量為q的正離子，從電場(chǎng)中P點(diǎn)以某初速度沿-x方向開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過坐標(biāo)（0，L）的Q點(diǎn)時(shí)，速度大小為vQ=$\frac{BqL}{3m}$，方向與-y方向成30°，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后能夠返回電場(chǎng)，離子重力不計(jì)．求：
（1）正離子在P點(diǎn)的初速度；
（2）矩形磁場(chǎng)的最小面積；
（3）離子在第二象限中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間．

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19．如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（　　）
A．電壓表讀數(shù)減小B．電流表讀數(shù)減小
C．質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)D．R3上消耗的功率逐漸減小

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9．中國首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球，實(shí)地采樣送回地球，為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備．設(shè)想我國宇航員隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：
A．計(jì)時(shí)表一只  
B．彈簧秤一把 
C．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè) 
D．天平一只（附砝碼一盒）． 
在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時(shí)間為t．飛船的登月艙在月球上著陸后，遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測(cè)量，利用上述兩次測(cè)量所得的物理量可出推導(dǎo)出月球的半徑和質(zhì)量．（已知萬有引力常量為G），試求：
（1）機(jī)器人進(jìn)行第二次測(cè)量的內(nèi)容是什么？
（2）試推導(dǎo)用上述測(cè)量的物理量表示的月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式．

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16．實(shí)驗(yàn)室有一只電流表G，其內(nèi)阻為rg=180Ω，偏滿電流約為600μA，表盤刻度清晰均勻，刻度總格數(shù)為N．現(xiàn)提供以下可供選用的器材，要求盡可能精確地測(cè)出電流表G的滿偏電流．
A．電源E：電動(dòng)勢(shì)約3V、內(nèi)阻約1.5Ω
B．電壓表V：量程0～3V、內(nèi)阻．Rv=4.0kΩ
C．電流表A：量程0～0.6A、內(nèi)阻RA=0.1Ω
D．滑動(dòng)變阻器R：最大阻值200Ω
E．開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干
（1）根據(jù)測(cè)量需要，除了選用A、D、E所代表的實(shí)驗(yàn)器材外，還應(yīng)選擇B（選填B或C）所代表的實(shí)驗(yàn)器材．請(qǐng)以筆代線將右圖中所選用的實(shí)驗(yàn)器材連接成符合測(cè)量要求的電路圖．
（2）測(cè)量過程中，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中電流表G的指針偏轉(zhuǎn)了n格，另一只電表的示數(shù)為x，則結(jié)合題中其他已知物理量，計(jì)算電流表G滿偏電流的表達(dá)式為Ig=$\frac{N}{n}•\frac{U}{{R}_{v}}$．
（3）如果實(shí)驗(yàn)測(cè)得電流表G的滿偏電流為600μA，則要將它改裝成量程為0～0.06A的電流表，需要將它與一只阻值為1.8Ω（保留兩位有效數(shù)字）的定值電阻并聯(lián)．

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13．如圖所示，虛線MO與水平線PQ相交于點(diǎn)O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，MO右側(cè)某個(gè)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)處在磁場(chǎng)的邊界上，現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v（0≤v≤$\frac{E}{B}$）垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，所有粒子通過直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力，求：
（1）速度最大的粒子自O(shè)點(diǎn)射入磁場(chǎng)至返回水平線POQ所用的時(shí)間；
（2）磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；
（3）求出粒子射到PQ上的最遠(yuǎn)點(diǎn)離O的距離．

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14．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，初始時(shí)刻線圈平面位于如圖甲所示位置．轉(zhuǎn)動(dòng)過程中通過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是（　�。�
A．t2、t4時(shí)刻線圈中磁通量最大
B．t2、t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
C．t1、t3時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變
D．t1、t3時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率最大

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