Question

（1）（5分）關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是　　　　　　　（填正確答案標號。選

對I個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。

Ａ.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量

B.一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能

C．銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能

D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定

Ｅ.自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能

（2）（10分）如圖，光滑水平直軌道上有三個質(zhì)童均為m的物塊Ａ、B、C。 B的左側(cè)固定一輕彈簧（彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)最不計).設(shè)A以速度ｖ０朝B運動，壓縮彈簧；當A、 B速度相等時，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運動。假設(shè)B和C碰撞過程時間極短。求從Ａ開始壓縮彈簧直至與彈黃分離的過程中，

（�。┱麄�系統(tǒng)損失的機械能；

（ⅱ）彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能。

 

Answer 1

【答案】

（1）ABC

（2）

【解析】（1）原子核的結(jié)合能等于核子結(jié)合成原子核所釋放的能量，也等于將原子核分解成核子所需要的最小能量，A正確；重核的比結(jié)合能比中等核小，因此重核衰變時釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小球原來重核的結(jié)合能，B項正確；原子核的結(jié)合能是該原子核的比結(jié)合能與核子數(shù)的乘積，雖然銫原子核()的比結(jié)合能稍大于鉛原子核()的比結(jié)合能，但銫原子核()的核子數(shù)比鉛原子核()的核子數(shù)少得多，因此其結(jié)合能小，C項正確；比結(jié)合能越大，要將原子核分解成核子平均需要的能量越大，因此原子核越穩(wěn)定，D錯；自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能最等于該原子核的結(jié)合能，E錯。中等難度。

（2）（�。�從A壓縮彈簧到A與B具有相同速度時，對A、B與彈簧組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律得                      ①

此時B與C發(fā)生完全非彈性碰撞，設(shè)碰撞后的瞬時速度為，損失的機械能為。對B、C組成的系統(tǒng)，由動量守恒和能量守恒定律得

                    ②

         ③

聯(lián)立①②③式得     ④

（ⅱ）由②式可知，A將繼續(xù)壓縮彈簧，直至A、B、C三者速度相同，設(shè)此速度為，此時彈簧被壓縮至最短，其彈性勢能為。由動量守恒和能量守恒定律得

                    ⑤

          ⑥

聯(lián)立④⑤⑥式得     ⑦

【考點定位】（1）原子核

（2）動量守恒定律