1、简答题 处于静止状态的某原子核X,发生α衰变后变成质量为M的原子核Y,被释放的α粒子垂直射人磁感强度为B的匀强磁场中,测得其圆周运动的半径为r,设α粒子质量为m,质子的电量为e,试求:
(1)衰变后α粒子的速率和动能Eka;
(2)衰变后Y核的速率和动能Eky;
(3)衰变前X核的质量Mx.
参考答案:(1),,(2),(3)
本题解析:(1)α粒子在匀强磁场中做圆周与运动所需的向心力同洛仑兹力提供,
即,粒子的带电量为q=2e?(2分)
所以α粒子的速率:, 动能:?(2分)
(2)由动量守恒,?(2分)
所以?(2分)
(3)由质能方程:,而,?(2分)
所以?(2分)
衰变前X核的质量:?(2分)
本题难度:简单
2、填空题 2010年1月4日,828米高的全球最高楼--哈里发大楼(此前称为“迪拜塔”)举行了落成启用典礼,如图所示.风速曾是修建的关键,一旦风速超过每秒70米,就必须停止施工,假设风速以v=70m/s的速度推进,空气的密度ρ=1.3kg/m3,建筑工人的高度h=1.7m,平均宽度d=25cm,风遇到建筑工人后的速度可认为是零,大风对建筑工人的冲击力表达式为______,由此估算冲击力大小为______.
参考答案:1s中吹向人体的空气质量m=ρvthd;
则以这部分空气为研究对象,由动量定理可知:
Ft=0-mv
解得:F=-mvt=ρv2hd;
代入数据得:
F=1.3×702×1.7×0.25=2707N;
故答案为:ρv2hd;2707.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在光滑水平地面上放着两个物体,其间用一根不能伸长的细绳相连,开始时B静止,A具有4kg·m/s的动量(令向右为正),开始绳松弛.在绳拉紧(可能拉断)的过程中,A、B动量的变化可能为(?)
A. ,
B. ,
C. ?,
D.
参考答案:C
本题解析:在绳子拉紧的一瞬间系统动量守恒,并且A 的动量减小B的动量增大,系统的机械能有损失,选项A中系统机械能没有损失,A错;B错;C对;系统动量不可能增大,D错;
本题难度:简单
4、选择题 下列说法正确的是( ? )
A.动量为零时,物体一定处于平衡状态
B.动能不变,物体的动量一定不变
C.物体所受合外力大小不变时,其动量大小一定要发生改变
D.物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 在距地面高为h 处,同时以大小相等的初速v0分别平抛,竖直上抛,竖直下抛质量相等的物体m,当它们从抛出到落地时过程,动量的变化量△P最大的是
A.平抛
B.竖直上抛
C.竖直下抛
D.三者一样大
参考答案:B
本题解析:
试题分析: 由动量定理I=△p可得△p=mgt,三个小球中竖直上抛的物体运动时间最长,而竖直下抛的物体运动时间最短,则竖直上抛的物体动量的增量最大,故B正确,ACD错误;
本题难度:一般