【題目】運(yùn)動(dòng)的原子核 X放出α粒子后變成靜止的原子核Y.已知X、Y和α粒子的質(zhì)量分別是M、m1和m2 , 真空中的光速為c,α粒子的速度遠(yuǎn)小于光速.求反應(yīng)后與反應(yīng)前的總動(dòng)能之差以及α粒子的動(dòng)能.

【答案】解:由于反應(yīng)后存在質(zhì)量虧損,所以反應(yīng)前后總動(dòng)能之差等于質(zhì)量虧損而釋放的核能,則根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得
△Ek= =(M﹣m1﹣m2)c2
反應(yīng)過程中三個(gè)粒子組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則有
Mvx=m2vα;
聯(lián)立解得α粒子的動(dòng)能 = (M﹣m1﹣m2)c2
答:反應(yīng)后與反應(yīng)前的總動(dòng)能之差為(M﹣m1﹣m2)c2 , α粒子的動(dòng)能為 (M﹣m1﹣m2)c2
【解析】反應(yīng)后與反應(yīng)前的總動(dòng)能之差等于產(chǎn)生的核能,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求解.
應(yīng)用動(dòng)量守恒和能量守恒定律,列式求解衰變后的各自動(dòng)能.
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用動(dòng)量守恒定律的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案,需要掌握動(dòng)量守恒定律成立的條件:系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零;系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多;系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落,紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示,相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,長(zhǎng)度單位為cm,g 取9.8m/s2 , 所有計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字.

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)時(shí)點(diǎn)B時(shí),重錘的速度vB=m/s
(2)從點(diǎn)O (點(diǎn)O是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)) 到打下計(jì)時(shí)點(diǎn)B的過程中,重錘重力勢(shì)能的減小量△Ep=J,動(dòng)能的增加量△Ek=J
(3)通過計(jì)算,數(shù)值上△Ep和△Ek不相等,這是因?yàn)?/span>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】若在某行星和地球上相對(duì)于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體,它們?cè)谒椒较蜻\(yùn)動(dòng)的距離之比為2: .已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍,地球的半徑為R.由此可知,該行星的半徑約為( )
A.
R
B.
R
C.2R
D.
R

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量一圓柱體工件的直徑和高度,測(cè)量結(jié)果如圖(a)和(b)所示.該工件的直徑為cm,高度為mm.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCD是封裝手機(jī)LED閃光燈的圓柱形玻璃體的軸截面,玻璃體的厚度為d . 厚度不計(jì)半徑為r的圓形LED燈貼在玻璃體CD面上,圓心與CD面中心P重合,其發(fā)出的光從AB面射出,玻璃的折射率為 .不考慮光在ADBC面上的反射,AB面上都有光線射出,求玻璃體的最大半徑.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)質(zhì)量m=10kg 的物體靜止在光滑水平地面上,在F=50N的水平恒力作用下開始運(yùn)動(dòng),重力加速度g=10m/s2 . 求:
(1)物體加速度a的大小
(2)2秒末的速度v的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖象分別如圖甲、乙所示.下列說(shuō)法正確的是( )

A.0~6內(nèi)物體的位移大小為36m
B.0~6內(nèi)拉力做的功為55J
C.滑動(dòng)摩擦力的大小為 N
D.合力在0~6s內(nèi)做的功大于0~2s內(nèi)做的功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源一臺(tái),導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙若干.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).
1你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:①還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是
2②某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m.在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L,算出這兩點(diǎn)的速度v1與v2 . 他用沙和沙桶的總重力表示滑塊受到的合外力,為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為在圖示情況下還應(yīng)該采取的一項(xiàng)操作是:; 應(yīng)控制的實(shí)驗(yàn)條件是:;
③若挑選的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如下,且已知滑塊的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m,相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,從A點(diǎn)到B、C、D、E、F點(diǎn)的距離依次為S1、S2、S3、S4、S5(圖中未標(biāo)出S3、S4、S5),則由此可求得紙帶上由B點(diǎn)到E點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的過程中,沙和沙桶的重力所做的功W=;
該滑塊動(dòng)能改變量的表達(dá)式為△EK= . (結(jié)果用題中已知物理量的字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的物體,由靜止開始下落,由于阻力作用,下落的加速度為 g,在物體下落h的過程中,下列說(shuō)法中不正確的是( )
A.物體的動(dòng)能增加了 mgh
B.物體的機(jī)械能減少了 mgh
C.物體克服阻力所做的功為 mgh
D.物體的重力勢(shì)能減少了mgh

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案