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题目
题型:不详难度:来源:
(9分)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?
答案
重水减速效果更好
解析

试题分析:设中子质量为mn靶核质量为m,
由动量守恒定律      
由能量守恒定律  
解得:
在重水中靶核质量:则碰后中子速度为  
在石墨中靶核质量:则碰后中子速度为
与重水靶核碰后中子速度较小,故重水减速效果更好。
点评:学生知道在弹性碰撞中,两物体动量和能量都守恒,在非弹性碰撞中,只有动量守恒,能量不守恒。
核心考点
试题【(9分)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】;主要考察你对动量守恒定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
【物理—选修3-5模块】
(1)如图为氢原子的能级图,一群氢原子在n=4的定态发生跃迁时,能产生    种不同频率的光,其中产生的光子中能量最大是       ev

(2)下列核反应中,X1        、X2          ,其中发生核裂变反应的是          
①  
② 
(3)如图示,质量为m1=1kg和m2=2kg的两个小球在光滑的水平面上分别以V1=2m/s和V2=0.5m/s的速度相向运动,某时刻两球发生碰撞,碰后m1以1m/s的速度被反向弹回,求:

①碰后m2的速度
②两球发生碰撞的过程中m1受到的冲量
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在如图所示的水平导轨上(摩擦、电阻忽略不计),有竖直向下的匀强磁场,磁感强度B,导轨左端的间距为L1=4l0,右端间距为l2=l0。今在导轨上放置AC、DE两根导体棒,质量分别为m1=2m0m2=m0,电阻R1=4R0R2=R0。若AC棒以初速度v0向右运动,求AC棒运动的过程中产生的总焦耳热QAC,以及通过它们的总电量q
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如图所示光滑平行金属轨道abcd,轨道的水平部分bcd处于竖直向上的匀强磁场中,bc部分平行导轨宽度是cd部分的2倍,轨道足够长。将质量相同的金属棒PQ分别置于轨道的ab段和cd段。P棒位于距水平轨道高为h的地方,放开P棒,使其自由下滑,求P棒和Q棒的最终速度。
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如图所示,在光滑绝缘水平桌面上有两个静止的小球A和B,B在桌边缘,A和B均可视为质点,质量均为m=0.2kg,A球带正电,电荷量q=0.1C,B球是绝缘体不带电,桌面距地面的高h=0.05m.开始时A、B相距L=0.1m,在方向水平向右、大小E=10N/C的匀强电场的电场力作用下,A开始向右运动,并与B球发生正碰,碰撞中A、B的总动能无损失,A和B之间无电荷转移.求:

(1)A经过多长时间与B碰撞?      
(2)A、B落地点之间的距离是多大?
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如图所示,一质量M=1.0kg的砂摆,用轻绳悬于天花板上O点。另有一玩具枪能连续发射质量m=0.01kg、速度v=4.0m/s的小钢珠。现将砂摆拉离平衡位置,由高h=0.20m处无初速度释放,恰在砂摆向右摆到最低点时,玩具枪发射的第一颗小钢珠水平向左射入砂摆,二者在极短时间内达到共同速度。不计空气阻力,取g =10m/s2

(1)求第一颗小钢珠射入砂摆前的瞬间,砂摆的速度大小v0
(2)求第一颗小钢珠射入砂摆后的瞬间,砂摆的速度大小v1
(3)第一颗小钢珠射入后,每当砂摆向左运动到最低点时,都有一颗同样的小钢珠水平向左射入砂摆,并留在砂摆中。当第n颗小钢珠射入后,砂摆能达到初始释放的高度h,求n
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