Question

(1)2011年中國宣布突破快中子增殖反應堆技術，使核反應原料利用率提升到百分之六十以上．第一代核反應堆以鈾235為裂變燃料，而在天然鈾中占99%的鈾238不能被利用，為了解決這個問題，科學家們研究出快中子增殖反應堆，使鈾238變成高效核燃料．在快中子增殖反應堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快中子，周圍的鈾238(U)吸收快中子后變成鈾239(U)，鈾239很不穩定，經過________次β衰變后變成钚239(Pu)，從而實現核燃料的增殖．鈾238轉變為钚239的全過程的核反應方程式為____________________________________________.
(2)如圖所示，長為L＝2 m的木板A質量為M＝2 kg，A靜止于足夠長的光滑水平面上，小物塊B(可視為質點)靜止于A的左端，B的質量為m₁＝1 kg，曲面與水平面相切于M點．現讓另一小物塊C(可視為質點)從光滑曲面上離水平面高h＝3.6 m處由靜止滑下，C與A相碰后與A粘在一起，C的質量為m₂＝1 kg，A與C相碰后，經一段時間B可剛好離開A，g＝10 m/s².求A、B之間的動摩擦因數μ.

Answer 1

(1)2　U＋n―→U，U―→Pu＋2e或U＋n―→Pu＋2e　(2)0.15

(1)核反應過程中質量數和電荷數均守恒，U經過2次β衰變轉變為Pu. U轉變為Pu經歷了兩個過程，即U＋n―→U， U―→Pu＋2e，兩式合并后得U＋n―→Pu＋2e.
(2)設C滑至水平面的速度為v，有v＝，
對C、A碰撞過程分析，設碰后共同速度為v₁，由動量守恒有m₂v＝(M＋m₂)v₁　v₁＝
B恰好滑離A時與A有相同的速度，設為v₂
對A、C、B由動量守恒定律得m₂v＝(M＋m₁＋m₂)v₂
v₂＝
對A、B、C由功能關系得
μm₁gL＝ (M＋m₂)v－ (M＋m₁＋m₂)v
聯立以上各式并代入數據解得μ＝0.15