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27.解析:(1)BDGH 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出.中微子的性質十分特別,因此在實驗中很難探測.1953年,萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統,利用中微子與水中
 
1
1
H
的核反應,間接地證實了中微子的存在.
(1)中微子與水中的
 
1
1
H
發生核反應,產生中子(
 
1
0
n
)和正電子(
 
0
+1
e
),即
中微子+
 
1
1
H
 
1
0
n
+
 
0
+1
e
可以判定,中微子的質量數和電荷數分別是
A
A
.(填寫選項前的字母)
A、0和0             B、0和1        C、1和 0       D、1和1
(2)上述核反應產生的正電子與水中的電子相遇,與電子形成幾乎靜止的整體后,可以轉變為兩個光子(γ),即
 
0
+1
e
 
0
-1
e
+→2γ
已知正電子和電子的質量都為9.1×10-31㎏,反應中產生的每個光子的能量約為
8.2×10-14
8.2×10-14
 J.正電子與電子相遇不可能只轉變為一個光子,原因是
遵循動量守恒
遵循動量守恒

(3)試通過分析比較,具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小.
解析:(1)發生核反應前后,粒子的質量數和核電荷數均不變,據此可知中微子的質量數和電荷數分都是0,A項正確.
(2)產生的能量是由于質量虧損.兩個電子轉變為兩個光子之后,質量變為零,由E=△mc2,故一個光子的能量為
E
2
,帶入數據得
E
2
=8.2×10-14J.
正電子與水中的電子相遇,與電子形成幾乎靜止的整體,故系統總動量為零,故如果只產生一個光子是不可能的,因為此過程遵循動量守恒.
(3)物質波的波長為λ=
h
p
,要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即p=
2mEk
,因為mn<mc,所以pn<pc,故λn<λc

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.(9分)如圖3-15所示,水平恒力F=20 N,把質量m=0.6kg的木塊壓在豎直墻上,木塊離地面的高度H=6m.木塊從靜止開始向下做勻加速運動,經過2 s到達地面.求:

圖3-15

(1)木塊下滑的加速度a的大小;

(2)畫出木塊的受力示意圖(畫在圖右邊的木塊上);

(3)木塊與墻壁之間的滑動摩擦因數(g取10 m/s2).

【解析】:(1)由Hat2,得a==3 m/s2.

(2)如圖所示.

 (3)由牛頓第二定律a===

μ==0.21.

 

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【解析】(1)電動機的輸出功率為

F=BIL=

當速度穩定時,由平衡條件得

解得v=2m/s 

(2)由能量守恒定律得  

解得t=1s

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“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖3-2-6甲所示.

圖3-2-6

(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示.計時器打點的時間間隔為0.02 s.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數點,量出相鄰計數點之間的距離.該小車的加速度a=________m/s2.(結果保留兩位有效數字)

(2)平衡摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度.小車的加速度與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數據如下表:

砝碼盤中砝碼總重力F(N)

0.196

0.392

0.588

0.784

0.980

加速度a (m·s-2)

0.69

1.18

1.66

2.18

2.70

請根據實驗數據作出aF的關系圖像.

圖3-2-7

(3)根據提供的實驗數據作出的aF圖線不通過原點,請說明主要原因.

【解析】:(1)a==m/s2=0.16 m/s2a==m/s2=0.15 m/s2.

(2)如圖所示

(3)小車、砝碼盤和砝碼組成的系統所受合外力為砝碼盤和砝碼的總重力,而表中數據漏計了砝碼盤的重力,導致合力F的測量值小于真實值,aF的圖線不過原點.

 

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利用伏安法測量干電池的電動勢和內阻,現有的器材為:

干電池:電動勢約為1.5 V,符號

電壓表:量程1 V,內阻998.3 Ω,符號

電流表:量程1 A,符號

滑動變阻器:最大阻值10 Ω,符號

電阻箱:最大阻值99999.9 Ω,符號

單刀單擲開關一個,符號

導線若干

(1)設計測量電源電動勢和內阻的電路并將它畫在下面的方框內.要求在圖中標出電壓

表、電流表的接線柱的正負.

(2)為了滿足本實驗要求并保證實驗的精確度,電壓表量程應擴大為原量程的

____________倍,電阻箱阻值為____________ Ω.

 

【解析】:(1)電源電動勢為1.5 V,而電壓表最大量程為1 V,需將電壓表擴大量程再用,故

電壓表應與電阻箱串聯使用,設計電路如右圖所示.

(2)為保證實驗精確度,應將電壓表量程擴大為2 V,即原來的2倍,由=可知,

RRV=998.3 Ω.

 

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