Question

（2010?淄博一模）（1）雷蒙德?戴維斯因研究來(lái)自太陽(yáng)的電子中微子（νe）而獲得了2002年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．他探測(cè)中微子所用的探測(cè)器的主體是一個(gè)貯滿615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶．電子中微子可以將一個(gè)氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋�(gè)氫核，其核反應(yīng)方程式為νe+

37 17

CI→

37 18

Ar+

0 -1

e．已知

37 17

Cl核的質(zhì)量為36.95658u，

37 18

Ar核的質(zhì)量為36.95691u，

0 -1

e的質(zhì)量為0.00055u，1u質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為931.5MeV．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以判斷參與上述反應(yīng)的電子中微子的最小能量為

0.82

MeV（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
（2）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的滑塊，以v0=5m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車，小車足夠長(zhǎng)，質(zhì)量M=4kg．求：
①滑塊與小車的共同速度v；
②整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能E．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)題意可知該核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量增加，因此需要提供能量，根據(jù)質(zhì)能方程求出反應(yīng)所需能量，然后根據(jù)能量的守恒即可求出中微子的最小能量．
（2）選擇正確的研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量守恒定律及能量守恒求解問(wèn)題．

解答：解：（1）反應(yīng)過(guò)程需要能量為：E=mc²=（36.95691u+0.00055u-36.95658u）c²
根據(jù)l u質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為931.5MeV，得：E≈0.82MeV，所以中微子的能量最小為0.82MeV，
故答案為：0.82
（2）①根據(jù)動(dòng)量守恒定律列出等式：
mv₀=（m+M）v
解得：v=1m/s
②根據(jù)能量守恒知道整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能等于動(dòng)能的損失．
E=

1

2

mv₀²-

1

2

（m+M）v ²
得：E=10J
答：①滑塊與小車的共同速度v為1m/s；
②整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能E為10J．

點(diǎn)評(píng)：（1）本題考查了能量守恒在原子物理知識(shí)中的應(yīng)用，要解答這類問(wèn)題關(guān)鍵是在計(jì)算上不要出錯(cuò)．
（2）把動(dòng)量守恒和能量守恒結(jié)合起來(lái)列出等式求解是常見(jiàn)的問(wèn)題．清楚運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化．