a．有一功率為500W的紅外線電熱器，如果它輻射的紅外線的頻率為3.0×1014Hz，求：每秒發(fā)出的光子數(shù)（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
b．用中子轟擊
 
235
92
U，其中一個可能的反應(yīng)是分裂成鋇
 
141
56
Ba和氪
 
92
36
Kr兩部分，放出3個中子，已知
 
235
92
U、
 
141
56
Ba、
 
92
36
Kr和中子的質(zhì)量分別為mu=235.0439u、mBa=140.9139u、mKr=91.8973u和mn=1.0087u，1u相當于931.5MeV
（1）寫出鈾核裂變反應(yīng)方程；
（2）計算一個鈾
 
235
92
U裂變時釋放的能量 （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
分析：a、求出一個光子的能量，結(jié)合Pt=nhv求出光子數(shù)．
b、根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程，通過愛因斯坦質(zhì)能方程求出釋放的能量．
解答：解：a、電熱器每秒輻射出的紅外線能量為E=Pt  
每個光子的能量為EO=hν  
故每秒發(fā)出的光子數(shù)為n=
E
E0
=
Pt
hv
=
500×1
6.63×10-34×3×1014
=2.5×1021（個）
b．解：（1）
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
141
56
Ba+
 
92
36
Kr+3
 
1
0
n．
（2）一個鈾發(fā)生反應(yīng)的質(zhì)量虧損△m=mu+mn-mBa-mKr-3 mn=mu-mBa-mKr-2 mn=235.0439 u-140.9139 u-91.8973 u-2×1.0087 u=0.2153u    
一個鈾核裂變釋放能量為△E=△mc2=0.2135×931.5MeV=200MeV     
答：a、每秒發(fā)出的光子數(shù)為2.5×1021個．
b（1）鈾核裂變反應(yīng)方程
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
141
56
Ba+
 
92
36
Kr+3
 
1
0
n．
（2）一個鈾
 
235
92
U裂變時釋放的能量為200MeV．
點評：解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，以及掌握愛因斯坦質(zhì)能方程．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?孝感二模）在做測量一只蓄電池（電動勢約為2.2V，內(nèi)阻很�。┑碾妱觿莺蛢�(nèi)電阻的實驗時，備有下列器材選用：
A．定值電阻（阻值巳知為R1=1Ω，額定功率5約W）
B．定值電阻（阻值已知為R2=10Ω，額定功率約10W）
C．直流電流表（量程0～0.6～3A，內(nèi)阻不能忽略）
D．直流電壓表（量程0～3～15V，內(nèi)阻較大）F，滑動變阻器（阻值范圍0～10Ω）
E．滑動變阻器（阻值范圍0～1000Ω）
F．電鍵
G．導線若干
（1）為防止電源短路，用作保護電阻的定值電阻選
A
A
（填“A“或“B”）；滑動變阻器選用
E
E
 （填“E”或“F“）．
（2）某同學將選定的器材在下面所示的實物圖上連線完成了實驗電路，閉合電鍵后無論怎樣移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)約為2.2V不變，電流表的示數(shù)幾乎為零，若電路中只有一處故障，則電路故障可能是下述中的
AC
AC

A．b、c間斷路       B．a(chǎn)、b中段某點電阻絲斷路
C．P與電阻絲未接通  D．保護電阻斷路

（3）排除故障后，某小組討論發(fā)現(xiàn)圖1中有一條導線連接錯誤，請在錯誤導線上畫上“×”，并畫出正確接線．
（4）改正錯誤后按正確操作完成實驗，根據(jù)實驗記錄，將測量數(shù)據(jù)描點如圖2，則作出相應(yīng)圖象可得待測蓄電池的電動勢E為
2.20
2.20
V，內(nèi)電阻r為
0.50
0.50
Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：


（1）如圖1為一多用電表表盤示意圖，多用電表的電阻測量擋共有“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”四個．現(xiàn)用該表測量一阻值大約為2kΩ的電阻，應(yīng)將選擇開關(guān)調(diào)到
×100
×100
擋．
（2）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡標有“3.8V、1.14W”字樣；電壓表V量程5V，內(nèi)阻約為5kΩ；直流電源E的電動勢4.5V，內(nèi)阻不計；開關(guān)S及導線若干；其它供選用的器材還有：電流表A1量
程250mA，內(nèi)阻約為2Ω；電流表A2量程500mA，內(nèi)阻約為1Ω；滑動變阻器R1阻值0～10Ω；滑動變阻器R2阻
值0～2kΩ．為了使調(diào)節(jié)方便，測量的準確度高：
①實驗中應(yīng)選用電流表
A2
A2
，滑動變阻器
R1
R1
．
②在圖2虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖．
③由正確實驗操作得到的數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖3甲所示，將本實驗用的小燈泡接入如圖3乙所示的電路，電源電壓恒為6V，定值電阻R3=30Ω．電流表A讀數(shù)為0.45A，此時小燈泡消耗的實際功率為
0.50
0.50
W．（不計電流表A的內(nèi)阻）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?株洲一模）有一個小燈泡上標有“4V  2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的U-I圖線，有下列器材供選用：
A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）      B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻20kΩ）
C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻1Ω）       D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）
E．滑動變阻器（5Ω，1A）           F．滑動變阻器（500Ω，0.2A）
（1）實驗中電壓表應(yīng)選用
A
A
，電流表應(yīng)選用
D
D
．為使實驗誤差盡量減小，要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)選用
E
E
（用序號字母表示）．
（2）請根據(jù)滿足實驗要求的電路圖把圖中所示的實驗器材用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖．
（3）某同學在實驗中測得燈泡a和定值電阻b的伏安特性曲線如圖所示．若把燈泡a和定值電阻b串聯(lián)后接入4V的電路中，那么該定值電阻消耗的功率為
0.50
0.50
W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

實驗題：
（1）如圖所示表頭G與R1，R2，R3組成多量程伏特計，已知表頭量程為500μA，內(nèi)阻為300Ω，則當U1=3V，U2=100V，U3=250V時，R1，R2，R3值分別為：R1=
5700
5700
Ω，R2=
1.94×105
1.94×105
Ω，R3=
3×105
3×105
Ω
（2）小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大．某同學為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：
I（A） 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50
U（A） 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
a．在方框圖中畫出實驗電路原理圖．可用的器材有：電壓表、電流表、滑動變阻器（0-10Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導線若干．
b．在圖中描出小燈泡的U-I曲線．
c．現(xiàn)在測得一個電池的電動勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0Ω．問：將本實驗的小燈泡接在該電池兩端，小燈泡的實際功率是
0.28
0.28
W．（若需作圖，可以在圖中畫出）

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科目：高中物理 來源： 題型：

有一條流量為Q=2m3/s、落差為h=5m的河流，現(xiàn)利用其發(fā)電，若發(fā)電機總效率為50%，輸出電壓為240V，輸電線總電阻R=30Ω，允許損失功率為輸出功率的6%，則下列說法中正確的是（　�。�

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