（9分）一靜止原子核發(fā)生α衰變， 生成一α粒子及一新核， 測得α粒子的速度為光在真空中的速度的0.1倍。已知α粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q；新核的質(zhì)量為α粒子的質(zhì)量的n倍；光在真空中的速度大小為c。
求：（1）衰變過程中新核所受沖量的大小； 
（2 ） 衰變前原子核的質(zhì)量。

（1）（2）

解析試題分析： ①衰變產(chǎn)生的α粒子的速度大小為0.1c ，
設(shè)衰變后新核的質(zhì)量為M，速度大小為v，衰變前后動量守恒，有

根據(jù)動量定理 新核所受沖量
所以
②設(shè)衰變前原子核質(zhì)量為M0，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，以及衰變前后能量守恒，有

將M=nm，V=v/n，v="0.1c" 代入
解得，衰變前原子核的質(zhì)量為
考點(diǎn)：動量守恒及能量守恒方程的應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

一種娛樂項(xiàng)目，參與者拋出一小球去撞擊觸發(fā)器，能擊中觸發(fā)器的進(jìn)入下一關(guān)．現(xiàn)在將這個(gè)娛樂項(xiàng)目進(jìn)行簡化，假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以v的速率豎直上拋一小球，小球恰好擊中觸發(fā)器．若參與者仍在剛才的拋出點(diǎn)，沿A,B,C,D四個(gè)不同的光滑軌道分別以速率v射出小球，如圖所示．則小球能夠擊中觸發(fā)器的可能是（     ）

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如下圖所示，質(zhì)量為M、長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車的最左端．現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使小物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動．小物塊和小車之間的摩擦力為Ff，小物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動的距離為x，在這個(gè)過程中，以下結(jié)論正確的是(　　)

A．小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)具有的動能為F(l＋x)
B．小物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動能為Ffx
C．小物塊克服摩擦力所做的功為Ffl
D．小物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，勻強(qiáng)電場中a、b兩點(diǎn)的距離為0.4m，兩點(diǎn)的連線與電場線成37°角，兩點(diǎn)間的電勢差為32V，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為   V/m，把電量為10－10C正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電勢能將減少    J .

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）在光滑水平面上靜置有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD，木板AB上表面粗糙．動摩擦因數(shù)為，滑塊CD上表面是光滑的1/4圓弧，其始端D點(diǎn)切線水平且在木板AB上表面內(nèi)，它們緊靠在一起，如圖所示．一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P，質(zhì)量也為m，從木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB，過B點(diǎn)時(shí)速度為v0/2，又滑上滑塊CD，最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點(diǎn)C處，求：

（1）物塊滑到B處時(shí)木板的速度vAB；
（2）木板的長度L;
（3）滑塊CD圓弧的半徑R.

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，小車停放在光滑的水平面上，小車的質(zhì)量為M= 8kg,在小車水平面A處放有質(zhì)量為m=2kg的物塊，AB段是粗糙的水平面，BC是一段光滑的圓弧，在B點(diǎn)處與AB相切，現(xiàn)給物塊一個(gè)V0=5m/s的初速度，物塊便沿AB滑行，并沿BC上升，然后又能返回，最后恰好回到A點(diǎn)處與小車保持相對靜止，求：

①從物塊開始滑動至返回A點(diǎn)整個(gè)過程中,小車與物塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為多少?
②物塊沿BC弧上升相對AB平面的最大高度為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（20）導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動可以從宏觀和微觀兩個(gè)角度來認(rèn)識。如圖所示，固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬直導(dǎo)線MN在與其垂直的水平恒力F的作用下，在導(dǎo)線框上以速度v做勻速運(yùn)動，速度v與恒力F方向相同，導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路，已知導(dǎo)線MN電阻為R，其長度L，恰好等于平行軌道間距，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，忽略摩擦阻力和導(dǎo)線框的電阻。

（1）通過公式推導(dǎo)驗(yàn)證：在時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)對導(dǎo)線MN所做的功W等于電路獲得的電能，也等于導(dǎo)線MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q。
（2）若導(dǎo)線的質(zhì)量m=8.0g，長度L=0.1m，感應(yīng)電流I=1.0A，假設(shè)一個(gè)原子貢獻(xiàn)1個(gè)自由電子，計(jì)算導(dǎo)線MN中電子沿導(dǎo)線長度方向定向移動的平均速率v（下表中列出了一些你可能用到的數(shù)據(jù)）。

（3）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動自由電子和金屬離子（金屬原子失去電子后剩余部分）的碰撞，展開你想象的翅膀，給出一個(gè)合理的自由電子運(yùn)動模型：在此基礎(chǔ)上，求出導(dǎo)線MN中金屬離子對一個(gè)自由電子沿導(dǎo)線長度方向的平均作用力的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（2）．（9分）如圖所示，在光滑絕緣水 平面上有兩個(gè)帶電小球、，質(zhì)量分別為3m和m，小球帶正電q，小球帶負(fù)電-2q，開始時(shí)兩小球相距s0，小球有一個(gè)水平向右的初速度v0，小球的初速度為零，若取初始狀態(tài)下兩小球構(gòu)成的系統(tǒng)的電勢能為零，試證明：當(dāng)兩小球的速度相同時(shí)系統(tǒng)的電勢能最大，并求出該最大值；

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計(jì)的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接．第一次只用手托著B物塊于H高處，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，現(xiàn)將彈簧鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢能為，現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊著地后速度立即變?yōu)?，同時(shí)彈簧鎖定解除，在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升．第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài)，此時(shí)物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時(shí)釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?．求：

（1）第二次釋放A、B后，A上升至彈簧恢復(fù)原長時(shí)的速度；
（2）第二次釋放A、B后，B剛要離地時(shí)A的速度．

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