15．（11分）人們受小鳥在空中飛翔的啟發(fā)而發(fā)明了飛機，小鳥扇動翅膀，獲得向上的舉力可表示為F＝，式中S為翅膀的面積，V為小鳥的飛行速度，K為比例系數(shù)，一個質(zhì)量為100克、翅膀長為a，寬為b的燕子，其最小的飛翔速度為12米/秒，假如飛機飛行時獲得的向上舉力與小鳥飛行時獲得的舉力有同樣的規(guī)律，那么一架質(zhì)量為1080千克的飛機，其最大加速度為5米/，若機翼長寬分別為燕子翅膀長寬的20和15倍，則此飛機起飛的跑道至少要多長?

圖10

14．（10分）如圖10所示，相距為d的兩平行金屬板AB上加電壓U，A板電勢高，在A板上放一小粒鈷60，它不斷向右側(cè)空間放出質(zhì)量為m、電量為q的a 粒子，粒子最大速度為v，B板上涂有熒光粉，a 粒子轟擊B板而發(fā)光，問B板發(fā)光面積有多大?設(shè)a 粒子不被B板反射（不計重力影響）

13．（10分）在某次核聚變實驗中，氘核被加熱至高溫，引起動能各為0.3Mev的兩個氘核正碰放出一個快中子和一個新核，釋放出3.27Mev的能量，氘核的質(zhì)量為2.013553u，中子的質(zhì)量為1.08665u，新核的質(zhì)量為3.015u，已知1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5Mev的能量．

    （1）寫出核反應(yīng)的方程．

    （2）計算快中子的動能．

圖9

    ③在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是因為重錘下落過程中存在著阻力的作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大�。粢阎�(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g，還需要測量的物理量是________．試用這些物理量和紙帶上的測量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為F＝________．

    ②利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值，如圖9所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為，點A、C間的距離為，點C、E間的距離為，使用交流電的頻率為f，則根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a的表達(dá)式為：a＝________．

圖8

    ①下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

    A．按照圖示的裝置安裝器件；

    B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

    C．用天平測量出重錘的質(zhì)量；

    D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

    E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；

    F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．

    指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項對應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并說明其原因．

    答：_____________________________________________________________________

    _____________________________________________________________________________

    ______________________________．

    丙同學(xué)：使用游標(biāo)為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm

    從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是________同學(xué)．

    （2）用圖8所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種，重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進(jìn)行測量，即可驗證機械能守恒定律．

    乙同學(xué)：使用游標(biāo)為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm

    甲同學(xué)：使用游標(biāo)為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm