题目
(1)核能是一种高效的能源。①在核电站中,为了防止放射性物质泄漏,核反应堆有三道防护屏障:燃料包壳,压力壳和安全壳(见图甲)。结合图乙可知,安全壳应当选用的材料是 。②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章,通过照相底片被射线感光的区域,可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1 mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光,而铅片下的照相底片未被感光时,结合图2分析工作人员受到了 射线的辐射;当所有照相底片被感光时,工作人员受到了 射线的辐射。(2)下列说法正确的是A.卢瑟福的a粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构B.受普朗克量子论的启发,爱因斯坦在对光电效应的研究中,提出了光子说C.核反应方程属于裂变D.宏观物体的物质波波长非常小,极易观察到它的波动性 E.根据爱因斯坦质能方程,物体具有的能量和它的质量之间存在着正比关系F.β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的G.中子与质子结合成氘核的过程中需要吸收能量H.升高放射性物质的温度,可缩短其半衰期I.氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论可知氢原子的电势能增大,核外电子的运动加速度增大J.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电效应(3)如图所示,质量为M=2kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上,车的一端静止着质量为MA=2kg的物体A(可视为质点)。一个质量为m=20g的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后,速度变为100m/s,最后物体A静止在车上。若物体A与小车间的动摩擦因数μ=0.5。(g取10m / s2)①平板车最后的速度是多大?②全过程损失的机械能为多少?③A在平板车上滑行的距离为多少?
答案:(1)①混凝土 ②β;γ或“β和γ” (2)BEJ(3)解:①研究子弹、物体打击过程,动量守恒有:mv0=mv′+ MA v代入数据得同理分析M和MA系统自子弹穿出后直至相对静止有:MA v =(M+MA)v车代入数据得平板车最后速度为:注意:也可全过程研究三者组成的系统,根据动量守恒求平板车最后的速度。②根据能量转化和守恒得:系统损失的动能即为全程损失的机械能所以E损=Ekm—(E′km+EKM+EKMA)= 2392J③同理,经分析可知,物体和平板车损失的机械能全转化为系统发热,假设A在平板车上滑行距离为s则有Q=μMA gs=所以代入数据得 s=0.8m