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(1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是 和 (填入正确选项前的字母).131I和137Cs原子核中的中子数分别是 和 .A.X1→56137Ba+01nB.X2→54131Xe+-10eC.X3→56137Ba+-10eD.X4→54131Xe+11p(2)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:(i)木块在ab段受到的摩擦力f;(ii)木块最后距a点的距离s.试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
(1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有
131
I和
137
Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映
131
I和
137
Cs衰变过程,它们分别是
和
(填入正确选项前的字母).
131
I和
137
Cs原子核中的中子数分别是
和
.
A.X
1
→
56
137
Ba+
0
1
nB.X
2
→
54
131
Xe+
-1
0
eC.X
3
→
56
137
Ba+
-1
0
eD.X
4
→
54
131
Xe+
1
1
p
(2)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v
0
的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:
(i)木块在ab段受到的摩擦力f;
(ii)木块最后距a点的距离s.
试题解答
B:C:78:82
解:(1)原子核的衰变有2种,即α衰变、β衰变.其中α衰变产生α离子,β衰变产生β离子即电子.只有B、C是衰变反应,
并且产生的是电子即属于β衰变,正确选项 B和C;再由质量数和核电荷数守恒可以得出
131
I原子核中的中子数为:
131-53=78;
137
Cs原子核中的中子数为;137-55=82.
(2)(i)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能量守恒得:
mv
0
=(m+2m)v…①
1
2
m
v
0
2
=
1
2
(m+2m)v
2
+mgh+fL…②
由①②得:f=
m(
v
0
2
-3gh)
3L
…③
(ii)设木块最后离a端距离s,木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒)全过程能量守恒得:
1
2
m
v
0
2
=
1
2
(m+2m)v
2
+f(2L-s)…④
由②③④得:s=
v
0
2
-6gh
v
0
2
-3gh
L
答:(1)由质量数和核电荷数守恒可以得出正确选项 B和C;中子数为78和82
(2)木块在ab段受到的摩擦力f=
m(
v
0
2
-3gh)
3L
,木块最后距a点的距离s=
v
0
2
-6gh
v
0
2
-3gh
L
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