反沖是常見(jiàn)的現(xiàn)象。
(1)靜止的鈾核( 23892U)放出1個(gè)動(dòng)能為E的未知粒子后,衰變?yōu)?個(gè)釷核( 23490Th)。
a.請(qǐng)寫(xiě)出上述衰變過(guò)程的核反應(yīng)方程;
b.求反沖的釷核的動(dòng)能Ek。(計(jì)算中可忽略質(zhì)子和中子質(zhì)量的差異,不考慮相對(duì)論效應(yīng))
(2)如圖1所示,用輕繩連接的滑塊A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在光滑水平面上,其間有一被輕繩束縛而處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧,已知滑塊A的質(zhì)量為m,彈簧的彈性勢(shì)能為Ep。請(qǐng)證明:滑塊B的質(zhì)量M越大,剪斷輕繩,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),滑塊A獲得的動(dòng)能就越大。
(3)如圖2所示,以地心為參考系,質(zhì)量為M的衛(wèi)星只在地球引力的作用下沿與赤道面共面的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)。衛(wèi)星的發(fā)動(dòng)機(jī)短暫點(diǎn)火可使衛(wèi)星變更軌道:將質(zhì)量為Δm的氣體在極短時(shí)間內(nèi)一次性向后噴出。假設(shè)無(wú)論發(fā)動(dòng)機(jī)在什么位置短暫點(diǎn)火,點(diǎn)火后噴出氣體相對(duì)點(diǎn)火后衛(wèi)星的速度大小u都相同。如果想使點(diǎn)火后衛(wèi)星的動(dòng)能盡可能大,請(qǐng)通過(guò)分析,指出最佳的點(diǎn)火位置。

238
92
234
90
【答案】(1)a、衰變過(guò)程的核反應(yīng)方程為 ;
b、反沖的釷核的動(dòng)能為;
(2)見(jiàn)解析;
(3)最佳的點(diǎn)火位置是速率最大的近地點(diǎn)處點(diǎn)火噴氣。
238
92
U
→
234
90
T
h
+
4
2
H
e
b、反沖的釷核的動(dòng)能為
2
117
E
(2)見(jiàn)解析;
(3)最佳的點(diǎn)火位置是速率最大的近地點(diǎn)處點(diǎn)火噴氣。
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:300引用:5難度:0.4
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