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1、选择题 一个电子(质量为m、电荷量为-e)和一个正电子(质量为 m、电荷量为e)以相等的初动能Ek相向运动,并撞到一起,发生“湮灭”,产生两个频率相同的光子,设产生光子的频率为v。若这两个光子的能量都为hv,动量分别为p和p",下面关系中正确的是
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A.hv=mc2,p=p"
B.,p=p"
C.hv=mc2+Ek ,p= -p"
D.,p=-p"
2、选择题 如图所示,在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板,质量为2m的b球静止在挡板中央;质量m的小球从斜面上高为R/2处静止释放,到达水平面恰能贴着挡板内侧运动,并与b球发生正碰,碰后a球静止。不计小球体积,不计所有摩擦。则
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A.碰前a球受到挡板的压力为0.5mg
B.碰前a球受到挡板的压力为mg
C.碰后b球恰好运动到对面轨道的R/2高度
D.碰后b球只能运动到对面轨道的R/8高度
3、计算题 如图所示,质量为m的由绝缘材料制成的球与质量为M=19m的金属球并排悬挂。现将绝缘球拉至与竖直方向成θ=60°的位置自由释放,下摆后在最低点与金属球发生弹性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场。已知由于磁场的阻尼作用,金属球将于再次碰撞前停在最低点处。求经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度将小于45°。
4、填空题 如图所示,一轻弹簧竖直放置在地面上,下端固定,上端连接一质量为M的水平钢板,处于静止状态。现有一质量为m的小球从距钢板h=5 m的高处自由下落并与钢板发生碰撞,碰撞后瞬间小球与钢板的速度大小相同。已知M=3m,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。则小球与钢板第一次碰撞后瞬间,钢板速度的大小为______m/s;碰撞前后小球的动量变化量大小为______kg·m/s。
5、计算题 在可控核反应堆中需要给快中子减速,轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与核碰撞减速,在石墨中与核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰,通过计算说明,仅从一次碰撞考虑,用重水和石墨作减速剂,哪种减速效果更好?