Question

【物理-選修3-5】
（1）核電站的核能來源于

23592

U核的裂變，下列說法中正確的是______
A．

23592

U原子核中有92個質子、143個中子
B．

23592

U的一種可能的裂變是變成兩個中等質量的原子核，如

13954

Xe和

9538

Sr，反應方程式為：

23592

U+

10

n→

13954

Xe+

9538

Sr+2

10

n
C．

23592

U是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短
D．反應后的核廢料已不具有放射性，不需要進一步處理
E．一個

23592

U核裂變的質量虧損為△m=0.2155u，則釋放的核能約201MeV
（2）如圖所示，在光滑水平面上有一輛質量M=8kg的平板小車，車上有一個質量m=1.9kg的木塊，木塊距小車左端6m（木塊可視為質點），車與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛．一顆質量m₀=0.1kg的子彈以v₀=179m/s的初速度水平向左飛來，瞬間擊中木塊并留在其中．如果木塊剛好不從車上掉下來，求木塊與平板小車之間的動摩擦因數μ．（g=l0m/s²）

Answer 1

（1）A、

23592

U原子核中電荷數為92，所以有92個質子，質量數為235，所以中子數為143．故A正確．
B、該核反應方程電荷數守恒、質量數守恒．故B正確．
C、半衰期的大小與溫度無關，由原子核內部因素決定．故C錯誤．
D、放射性與物質的化學性質無關．故D錯誤．
E、根據愛因斯坦質能方程△E=△mc²得，△m=0.2155u，則釋放的核能約201MeV．故E正確．
故答案為：ABE
（2）設子彈射入木塊后的共同速度為v₁，以水平向左為正，則由動量守恒有：
m₀v₀-mv=（m+m₀）v₁…①
v₁=8m/s
它們恰好不從小車上掉下來，則它們相對平板車滑行s=6m時它們跟小車具有共同速度v₂，則由動量守恒有：
（m+m₀）v₁-Mv=（m+m₀+M）v₂…②
v₂=0.8m/s
由能量守恒定律有：
Q=μ（m₀+m）gs=

1

2

(m+m0)

v

21

+

1

2

Mv2-

1

2

(m0+m+M)

v

22

…③
由①②③，代入數據可求出?=0.54
答：木塊與平板小車之間的動摩擦因數μ=0.54．