一个静止的氮核147N俘获一个速度为2.3×107m/s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、C两个新核．设B、C的速度方向与中子速度方向相同，B的质量是中子的1

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一个静止的氮核

147

N俘获一个速度为2.3×10⁷m/s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、C两个新核．设B、C的速度方向与中子速度方向相同，B的质量是中子的11倍，B的速度是10⁶m/s，B、C两原子核的电荷数之比为5：2．求：
①C为何种粒子？
②C核的速度大小．

答案

①根据电荷数守恒、质量数守恒得，B、C电荷数之和为，7，因为B、C两原子核的电荷数之比为5：2．则C的电荷数为2，B、C质量数之和为15．因为B的质量是中子的11倍，则B的质量数为11，则C的质量数为4，所以C为α粒子．
②根据动量守恒得，m_nv_n=m_Bv_B+m_cv_c
1×2.3×10⁷=11×10⁶+4v_c
解得vc=3×106m/s．
答：①C为α粒子（氦原子核

He）　
②C核的速度大小3×10⁶m/s

举一反三

光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为m_A=3m、m_B=m_C=m，开始时B、C均静止，A以初速度ν_o向右运动，A与B相撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B与C碰撞前B的速度大小．

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如图所示，在光滑水平地面上有一质量为2m的长木板，其左端放有一质量为m的重物（可视为质点），重物与长木板之间的动摩擦因数为μ．开始时，长木板和重物都静止，现在给重物以初速度v₀，设长木板撞到前方固定的障碍物前，长木板和重物的速度已经相等．已知长木板与障碍物发生弹性碰撞，为使重物始终不从长木板上掉下来，求长木板的长度L至少为多少？（重力加速度度为g）

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[物理-选修3-5]
（1）2011年3月，日本地震引发海啸，继而福岛核电站（世界最大的核电站）发生核泄漏．关于核电站和核辐射，下列说法中正确的是______
A．核反应堆发生的是轻核聚变反应
B．核反应堆发生的是重核裂变反应
C．放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定，与外部条件无关
D．放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关
（2）如图所示，A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上，A、B的质量分别为m_A=2.0kg、m_B=1.5kg．一个质量为m_C=0.5kg的小铁块C以v₀=8m/s的速度滑到木块A上，离开木块A后最终与木块B一起匀速运动．若木块A在铁块C滑离后的速度为v_A=0.8m/s，铁块C与木块A、B间动摩擦因数均为μ=0.4，取g=l0m/s²．求：
①铁块C在滑离A时的速度；
②木块B的长度至少为多长．

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质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开一定距离，如图，具有初动能E₀的第一号物块向右运动，一次与其余两个静止物块发生碰撞，最后这三个物体粘成一个整体，这个整体的动能等于（　　）

A．E₀

B．

E₀

C．

E₀

D．

E₀

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如图，木板A静止在光滑水平面上，其左端固定台阶相距x，与滑块B（可视为质点）相连的细线一端固定在O点．水平拉直细线使滑块由静止释放，当B到达最低点时，细线断牙，B恰好从A右端上表面水平滑入．A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力．已知A的质量为2m，B的质量为m，A、B之间动摩擦因数为μ=0.3，细线长为L=0.45m；且A足够长，B不会从A脱离；重力加速度为g．
（1）求细线被拉断瞬间B的速度大小v₁
（2）A与台阶发生碰撞前瞬间，A、B刚好共速，求x为多少？
（3）在满足（2）条件下，A与台阶碰撞后最终的速度为多少．

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