,并产生_____个中子。要使链式反应发生,裂变物质的体积要
_________(选填“大于”或者“小于”)它的临界体积。(3)取质子的质量mp1672610
27
kg,中子的质量m
167491027kg,粒子的质量
(计算结果保留两位有效数m664671027kg,光速c3108ms,请计算粒子的结合能,字)
四、计算题:本题共3小题,共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。13.(15分)做磁共振(MRI)检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径r50cm,线圈导线的截面积A080cm,电阻率15m,如图所示,匀强磁场方向与
2
线圈平面垂直,若磁感应强度B在03s内从15T均匀地减为零,求:(计算结果保留一位有效数字)
f(1)该圈肌肉组织的电阻R;(2)该圈肌肉组织中的感应电动势E;(3)03s内该圈肌肉组织中产生的热量Q14.(16分)一转动装置如图所示,四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球以及一小环通过铰链连接,轻杆长均为l,球和环的质量均为m,O端固定在竖直的轻质转轴上,套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间,原长为L,装置静止时,弹簧长为
3L,转动该装置并缓慢增大转速,小环缓慢上升。2
弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦和空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)弹簧的劲度系数k;(2)AB杆中弹力为零时,装置转动的角速度0(3)弹簧长度从;
31L缓慢缩短为L的过程中,外界对转动装置所做的功W。22
15.(16分)一台质谱仪的工作原理如图所示,电荷量均为q、质量不同的离子飘入电压为U0的加速电场,其初速度几乎为零,这些离子经过加速后通过狭缝O沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为
B的匀强磁场,最后打在底片上,已知放置底片的区域MNL,且OML。某次测量发现MN中左侧
域MQ损坏,检测不到离子,但右侧在MQ的离子即可在QN检测到。(1)求原本打在MN中点P的离子质量m;
2区3
1区域QN仍能正常检测到离子在适当调节加速电压后,原本打3
f(2)为使原本打在P的离子能打在QN区域,求加速电压U的调节范围;(3)为了在QN区域将原本打在MQ区域的所有离子检测完整,求需要调节U的最少次数。(取
lg20301;lg30477lg50699)
物理试题参考答案
一r