[物理选修模块3-5l(1)一个铀235衰变为钍核时释放出一个α粒子,设铀核的质量为m1,钍核的质量为m2,α粒子的质量为m3,则在该衰变过程中释放出的能量为.如果有质量为m的铀发生这样的衰变,则铀全部衰变完释放的能量为m(m1−m2−m3)c2m1m(m1−m2−m3)c2m1.(光速为c)(2)在太空中有一枚相对太空站处于静止状态的火箭,质量为M,火箭突然喷出质量为m的气体,喷出速度大小为v0(相对太空站).紧接着再喷出质量为m的另一股气体(喷射方向与第一次喷射方向相同),此后火箭获得的速度大小为v(
2019-06-27
[物理选修模块3-5l
(1)一个铀235衰变为钍核时释放出一个α粒子,设铀核的质量为m1,钍核的质量为m2,α粒子的质量为m3,则在该衰变过程中释放出的能量为______.如果有质量为m的铀发生这样的衰变,则铀全部衰变完释放的能量为.(光速为c)
(2)在太空中有一枚相对太空站处于静止状态的火箭,质量为M,火箭突然喷出质量为m的气体,喷出速度大小为v0(相对太空站).紧接着再喷出质量为m的另一股气体(喷射方向与第一次喷射方向相同),此后火箭获得的速度大小为v(相对太空站).火箭第二次喷射的气体的速度(相对太空站)为多大?
优质解答
(1)根据爱因斯坦质能方程E=mc2,得在该衰变过程中释放出的能量为:△E=△mc2=(m1-m2-m3)c2.质量为m的铀全部衰变的次数为,则铀全部衰变完释放的能量为:△E总=△E=
(2)以太空站为参考系,选火箭前进方向为正方向,设火箭第一次喷射的气体后的速度为v1,第二次喷射的气体后的速度为v2,则根据动量守恒定律得
第一次喷射气体过程:(M-m)v1-mv0=0
第二次喷射气体过程:(M-2m)v-mv2=(M-m)v1
解得 v2=(−2)v-v0.
故答案为:
(1)(m1-m2-m3)c2..
(2)火箭第二次喷射的气体的速度(相对太空站)为(−2)v-v0.
(1)根据爱因斯坦质能方程E=mc2,得在该衰变过程中释放出的能量为:△E=△mc2=(m1-m2-m3)c2.质量为m的铀全部衰变的次数为,则铀全部衰变完释放的能量为:△E总=△E=
(2)以太空站为参考系,选火箭前进方向为正方向,设火箭第一次喷射的气体后的速度为v1,第二次喷射的气体后的速度为v2,则根据动量守恒定律得
第一次喷射气体过程:(M-m)v1-mv0=0
第二次喷射气体过程:(M-2m)v-mv2=(M-m)v1
解得 v2=(−2)v-v0.
故答案为:
(1)(m1-m2-m3)c2..
(2)火箭第二次喷射的气体的速度(相对太空站)为(−2)v-v0.