Question

【物理-选修3-5】
（1）核电站的核能来源于

23592

U核的裂变，下列说法中正确的是______
A．

23592

U原子核中有92个质子、143个中子
B．

23592

U的一种可能的裂变是变成两个中等质量的原子核，如

13954

Xe和

9538

Sr，反应方程式为：

23592

U+

10

n→

13954

Xe+

9538

Sr+2

10

n
C．

23592

U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短
D．反应后的核废料已不具有放射性，不需要进一步处理
E．一个

23592

U核裂变的质量亏损为△m=0.2155u，则释放的核能约201MeV
（2）如图所示，在光滑水平面上有一辆质量M=8kg的平板小车，车上有一个质量m=1.9kg的木块，木块距小车左端6m（木块可视为质点），车与木块一起以v=1m/s的速度水平向右匀速行驶．一颗质量m₀=0.1kg的子弹以v₀=179m/s的初速度水平向左飞来，瞬间击中木块并留在其中．如果木块刚好不从车上掉下来，求木块与平板小车之间的动摩擦因数μ．（g=l0m/s²）

Answer 1

（1）A、

23592

U原子核中电荷数为92，所以有92个质子，质量数为235，所以中子数为143．故A正确．
B、该核反应方程电荷数守恒、质量数守恒．故B正确．
C、半衰期的大小与温度无关，由原子核内部因素决定．故C错误．
D、放射性与物质的化学性质无关．故D错误．
E、根据爱因斯坦质能方程△E=△mc²得，△m=0.2155u，则释放的核能约201MeV．故E正确．
故答案为：ABE
（2）设子弹射入木块后的共同速度为v₁，以水平向左为正，则由动量守恒有：
m₀v₀-mv=（m+m₀）v₁…①
v₁=8m/s
它们恰好不从小车上掉下来，则它们相对平板车滑行s=6m时它们跟小车具有共同速度v₂，则由动量守恒有：
（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，代入数据可求出?=0.54
答：木块与平板小车之间的动摩擦因数μ=0.54．