Question

【題目】把一質(zhì)量為M=0.2kg的小球放在高度h=5.0m的直桿的項(xiàng)端.一顆質(zhì)量m=0.01kg的子彈以的速度沿水平方向擊中小球，并穿過(guò)球心,小球落地處離桿的距離s=20m，求:

(1)小球離桿的速度?

(2)子彈打穿小球的速度?

【答案】(1) 20m/s.(2) 100m/s.

【解析】試題分析：（1）小球離開(kāi)桿子做平拋運(yùn)動(dòng)，高度確定時(shí)間，根據(jù)求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．再根據(jù)水平位移求出平拋的初速度．（2）子彈打穿小球的過(guò)程中動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出子彈打穿小球的瞬間速度的大小．

（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，由，解得t=1s

又水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，

解得：

（2）射擊過(guò)程，滿足動(dòng)量守恒定律，則有：

解得：

【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，以及掌握動(dòng)量守恒定律，知道子彈打穿小球的過(guò)程中動(dòng)量守恒．

【題型】解答題
【結(jié)束】
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【題目】1919年,盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子�？茖W(xué)研究表明其核反應(yīng)過(guò)程是:α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核,復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子,變成氧核。設(shè)α粒子質(zhì)量為,初速度為,氮核質(zhì)量為,質(zhì)子質(zhì)量為,氧核的質(zhì)量為,不考慮相對(duì)論效應(yīng)。

①α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間,復(fù)核的速度為多大?

②求此過(guò)程中釋放的核能。

Answer 1

【答案】①設(shè)②

【解析】試題分析：粒子轟擊靜止的氮核過(guò)程中動(dòng)量和能量守恒，因此根據(jù)動(dòng)量守恒和質(zhì)能方程可正確解答該題

①設(shè)復(fù)核的速度為v，由動(dòng)量守恒定律得：

解得：

②核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損：

反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能：