如图所示,静止在匀强磁场中的Li核俘获一个速度为v0=7.7×104m/s的中子而发生核反应,Li+nH+He,若已知He的速度为v2=2.0×104m/s,其
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如图所示,静止在匀强磁场中的Li核俘获一个速度为v0=7.7×104m/s的中子而发生核反应,Li+nH+He,若已知He的速度为v2=2.0×104m/s,其
题型:不详
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如图所示,静止在匀强磁场中的
Li核俘获一个速度为
v
0
=7.7×10
4
m/s的中子而发生核反应,
Li+
n
H+
He,
若已知He的速度为
v
2
=2.0×10
4
m/s,其方向跟中子反应前的速度方向相同,求:
(1)
H的速度是多大?
(2)在图中画出粒子
H和
He的运动轨迹,并求它们的轨道半径之比.
(3)当粒子
He旋转了3周时,粒子
H旋转几周?
答案
(1)v
1
=-1.0×10
3
m/s,负号表示跟v
0
的方向相反 (2)3:40
(3)2周
解析
(1)
Li核俘获
n的过程,系统动量守恒,则
,即
代入数据
="1" u,
="4" u,
="3" u,得v
1
=-1.0×10
3
m/s,负号表示跟v
0
的方向相反.
(2)如图所示
H和
He在磁场中半径之比为
(3)
H和
He的周期之比为
所以它们的转动周期之比为
当
粒子转3周时,氘核转动2周.
举一反三
利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电,这就是核电站。核电站消耗的"燃料"很少,但功率却很大,目前,核能发电技术已经成熟,我国已经具备了发展核电的基本条件。
(1) 核反应堆中的"燃料"是
,完成下面的核反应方程式:
( )
(2)一座100万千瓦的核电站,每年需要多少浓缩铀?
已知铀235的质量为390.3139×10
-27
kg,中子质量为1.6749×10
-27
kg,钡141的质量为234.0016×10
-27
kg,氪92的质量为152.6047×10
-27
kg,浓缩铀中铀235的含量占2%。
题型:不详
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|
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,属
类型;
,属
类型;
(2)用高速的粒子去轰击未知的靶核,根据有关数据来确定靶核的“身份”,是近代物理研究上常用的一种方法.现用一质子以1.0×10
7
m/s的速度与一个静止的未知核碰撞,碰撞后质子以6.0×10
6
m/s的速度反向弹回,未知核以4.0×10
6
m/s的速度沿质子原来的方向运动.已知质子的质量是1.67×10
-27
kg,试根据以上信息确定未知核是什么.
题型:不详
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|
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1996年清华大学和香港大学的学生合作研制出太阳能汽车,该车是利用太阳能电池将所接受的太阳光转化为电能提供给电动机驱动汽车的.已知车上太阳能电池正对太阳时,电池加在电动机上的电压为
U
,通过的电流为
I
,电动机的直流电阻为
R
,太阳辐射能量的总功率为
P
,太阳光垂直照射到该太阳能电池的面板(接受太阳光能的装置)时,单位面积的辐射功率为
.问:
(1)此时电动机的效率=________________.
(2)假若太阳光在穿过太空及地球表面大气层到达地面时,沿途的能量损耗忽略不计,求太阳到地球的距离
r
(3)太阳辐射的能量实际上由质子参与的一系列反应产生,而这一系列的反应的总效果相当于下述核反应:
.若质子
,氦核
.正电
的质量分别为
,
,
,试求在1秒内参与上述热核反应的质子数目.
题型:不详
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|
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已知一个氢原子核质量为1.673×10
-27
kg,
一个锂原子核质量为11.6505×10
-27
kg,一个氦
原子核质量为6.646×10
-27
kg,有一个锂核(
3
7
Li)受到一个质子的轰击变成两个α粒子。
(1)写出核反应方程式;
(2)求释放的核能为多少焦耳?
题型:不详
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【物理3—5模块】
(1)质量为1kg的小球以4m/s的速度与质量为2kg的静止的小球正碰。关于碰后的速度
与
,下面哪些是可能的( )
A.
B.
C.
D.
(2)静止在匀强磁场中的一个
B核俘获了一个速度为
v
=7.3×10
4
m/s的中子而发生核反应,生成α粒子与一个新核。测得α粒子的速度为2×10
4
m/s,方向与反应前中子运动的方向相同,且与磁感线方向垂直。求:⑴写出核反应方程。⑵求α粒子与新核轨道半径之比。
题型:不详
难度:
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