【題目】目前地球上消耗的能量絕大部分來自太陽內(nèi)部核聚變時釋放的核能。

(1)如果將太陽聚變時的核反應(yīng)簡化為4個氫核()聚變生成1個氦核()和2個正電子。請你寫出此核反應(yīng)方程;

(2)目前太陽能已被廣泛利用。如圖所示的太陽能路燈的額定功率為P,光電池的光電轉(zhuǎn)換效率為η。用P0表示太陽輻射的總功率,用r表示太陽與地球間的距離。太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30%的能量損耗。某段時間內(nèi),電池板接收太陽垂直照射的等效面積為S。求這段時間內(nèi)路燈正常工作時間t與日照時間t0之比?

(3)天文學(xué)家估測:太陽已有50億年的歷史了。有人認(rèn)為:50億年來,因釋放核能而帶來的太陽質(zhì)量變化幾乎可以忽略。請你通過計算說明這種觀點(diǎn)的合理性?赡苡玫降臄(shù)據(jù):太陽的質(zhì)量約為M0=2×1030kg,太陽輻射的總功率為P0=4×1026W,13×107秒。

【答案】(1);(2);(3)見解析

【解析】

(1)由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得

(2)路燈正常工作t時間需要消耗的太陽能是

距太陽中心的r的球面積為t0時間內(nèi)照射到電池板上的太陽能量為

聯(lián)立解得

(3)50億年太陽輻射的總能量為

根據(jù)可知,50億年太陽損失的總質(zhì)量為

損失的總質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比

所以這種說法合理

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】多用電表是由一塊高靈敏度磁電式電流表、選擇開關(guān)和測量線路組成的,其外形如圖所示.在用多用電表測量電阻時,要用到圖中的選擇開關(guān)KT、S兩個部件。請在下述實(shí)驗(yàn)步驟中,根據(jù)題意要求填空。

A.用小螺絲刀旋動部件_______,使指針對準(zhǔn)電流的零刻線。(填“KT、S”

B._______表筆分別插入“+ —”插孔。(選填紅黑黑紅

C.______旋轉(zhuǎn)到“×100"的位置。(填“KT、S”

D.將兩表筆短接,旋動部件______,使指針對準(zhǔn)電阻的零刻線。(填“KT、S”

E.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小,為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果,需進(jìn)行如下操作,請將必要的步驟按操作先后順序排列______________

a.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接,正確讀數(shù)

b.將兩表筆短接,旋動合適部件,對電表進(jìn)行校準(zhǔn)

c.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋"×1k"的位置

d.將選擇開關(guān)旋至“OFF”

e.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋"×10"的位置

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個枕形導(dǎo)體AB原來不帶電,將它放在一個正點(diǎn)電荷的電場中,點(diǎn)電荷的電荷量為Q,與AB中心O點(diǎn)的距離為R,由于靜電感應(yīng),在導(dǎo)體A、B兩端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷,當(dāng)達(dá)到靜電平衡時()

A. 導(dǎo)體A端電勢高于B端電勢

B. 導(dǎo)體A端電勢等于B端電勢

C. 導(dǎo)體中心O點(diǎn)的場強(qiáng)為0

D. 枕形導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電場強(qiáng)度,方向水平向左

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于起電的說法錯誤的是  

A. 不管是何種起電方式,都要遵循電荷守恒定律

B. 摩擦起電時,失去電子的物體帶正電,得到電子的物體帶負(fù)電

C. 摩擦和感應(yīng)都能使電子轉(zhuǎn)移,只不過前者使電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上,而后者則使電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分

D. 一個帶電體接觸一個不帶電的物體,則兩個物體帶上等量異種電荷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在勻強(qiáng)磁場中放置一個矩形截面的載流導(dǎo)體,當(dāng)磁場方向與電流方向垂直時,導(dǎo)體在與磁場、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)電勢差,這個現(xiàn)象被稱為霍爾效應(yīng),所產(chǎn)生的電勢差被稱為霍爾電勢差或霍爾電壓。

(1)如圖甲所示,將厚度為d的矩形薄片垂直置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。薄片上有四個電極E、F、MN,在E、F間通以電流強(qiáng)度為的恒定電流。已知薄片中自由電荷的電荷量為q,單位體積內(nèi)自由電荷的數(shù)量為n。請你推導(dǎo)出M、N間霍爾電壓的表達(dá)式UH。(推導(dǎo)過程中需要用到、但題目中沒有的物理量,要做必要證明)

(2)霍爾元件一般采用半導(dǎo)體材料制成。目前廣泛應(yīng)用的半導(dǎo)體材料分為兩大類:一類是“空穴”(相當(dāng)于帶正電的粒子)導(dǎo)電的P型半導(dǎo)體,另一類是電子導(dǎo)電的N型半導(dǎo)體。若圖甲中所示為半導(dǎo)體薄片,請你簡要說明如何判斷薄片是哪類半導(dǎo)體?

(3)利用霍爾效應(yīng)可以制成多種測量器件。圖乙是霍爾測速儀的示意圖,將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上,圓盤的周邊等距離地嵌裝著N1個永磁體,相鄰永磁體的極性相反;魻栐糜诒粶y圓盤的邊緣附近。當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,霍爾元件輸出的電壓脈沖信號圖像如圖丙所示。若在時間t內(nèi),霍爾元件輸出的脈沖電壓數(shù)目為N2,請你導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊水平放置的平行正對的金屬板a、b分別與電池兩極相連,開始時開關(guān)S閉合,發(fā)現(xiàn)在距兩板距離相等的P點(diǎn)有一個帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài),然后斷開開關(guān),并將b板向下平移一小段距離,穩(wěn)定后,下列說法中正確的是

A. 液滴將加速向下運(yùn)動

B. 液滴將保持不動

C. P點(diǎn)電勢升高,液滴在P點(diǎn)時電勢能減少

D. P點(diǎn)電勢升高,液滴在P點(diǎn)時電勢能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一豎直平面內(nèi)有一高速逆時針旋轉(zhuǎn)的飛輪,內(nèi)壁粗糙,當(dāng)把一物體靜止放在圓心正下方A點(diǎn),隨著飛輪旋轉(zhuǎn),物體也會運(yùn)動,運(yùn)動最高點(diǎn)C后又滑下來,最后靜止在B點(diǎn)。若∠AOB,∠COB,物體與接觸面間的摩擦因素為μ,則下列說法中正確的是( 。

A.物體上升時受到的滑動摩擦力與運(yùn)動方向相反

B.物體與接觸面間的摩擦因素μ=tanα

C.若增大轉(zhuǎn)速,則物體停留的位置在B點(diǎn)左上方

D.若僅增大物體的質(zhì)量,物體最后靜止的位置在B點(diǎn)左上方。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空中有兩個點(diǎn)電荷AB,電量分別為-Q+2Q,它們相距為L,如果在兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O有一個半徑為r (2r< L)的空心金屬球,且球心位于O點(diǎn),則球殼上的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處的場強(qiáng)大小為__________,方向__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L=0.8m的細(xì)繩一端連接一質(zhì)量為5kg的小球,另一端系在固定點(diǎn)O,將小球拉到A點(diǎn)并使細(xì)繩水平,給小球一豎直向下的初速度,小球開始繞固定端O點(diǎn)做圓周運(yùn)動,運(yùn)動至O點(diǎn)正下方B點(diǎn)時繩子剛好斷了,之后做平拋運(yùn)動,繩子能承受的最大拉力為450N。在B點(diǎn)右側(cè)平地上固定一個傾角為37°的斜面CD,小球做平拋運(yùn)動至斜面的最高點(diǎn)C時的速度方向恰好沿斜面方向,然后沿滑梯CD滑至D點(diǎn),小球與斜面間動摩擦因數(shù)為0.5CD長度為s=11m。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力影響,重力加速度g10m/s2,求∶

(1)小球剛運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大。

(2)BC兩點(diǎn)間的高度差;

(3)小球從B點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的時間。

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同步練習(xí)冊答案