Question

[選修3-5]
（1）下列說法正確的是：

A

A．γ射線在電場和磁場中都不會偏轉．
B．β射線比α射線更容易使氣體電離．
C．太陽輻射的能量主要來源于重核裂變．
D．核反應堆產生的能量來自輕核聚變．
（2）如圖所示，A、B兩個物體之間用輕彈簧連接，放在光滑的水平面上，m_A=1kg，m_B=2kg，物體A緊靠豎直墻，現在用力向左慢推B使彈簧壓縮，彈簧克服外力做功100J，然后由靜止釋放，則在以后的運動中．
①彈簧拉伸到最長時，A和B物塊速度的大小；
②A的最大速度是多少？

Answer 1

分析：（1）γ射線不帶電，α射線帶正電，β射線帶負電，α射線射線的穿透能力最弱，一張紙即可把它擋住，但是其電離能力最強，γ射線的穿透能力最強，但是其電離能力最弱；太陽輻射的能量主要來源于輕核聚變，核反應堆產生的能量來自重核裂變；
（2）由能量守恒求得A剛要離開墻面時物塊B的速度，之后AB動量守恒，當彈簧伸長到最長時，AB的速度相同，設為V₁，根據動量守恒定律解出V₁，當彈簧再次恢復到原長時，物塊A的速度達到最大，設為V₂，根據動量守恒和能量守恒定律即可求解．

解答：解：（1）A、γ射線不帶電，所以γ射線在電場和磁場中都不會偏轉，故A正確；
B、α射線射線的穿透能力最弱，一張紙即可把它擋住，但是其電離能力最強，故B錯誤；
C、太陽輻射的能量主要來源于輕核聚變，故C錯誤；
D、核反應堆產生的能量來自重核裂變，故D錯誤．
故選A
（2）解：由題意知剛放手時彈簧的彈性勢能為100J，當彈簧恢復原長時物塊A剛要離開墻面，此時物塊B的速度設為v，由能量守恒得：
E=

1

2

mv²
解得v=10m/s，
之后AB動量守恒，當彈簧伸長到最長時，AB的速度相同，設為V₁，根據動量守恒定律
解得V₁=

20

3

m/s及V_A=V_B=

20

3

m/s
當彈簧再次恢復到原長時，物塊A的速度達到最大，設為V₂，根據動量守恒和能量守恒定律有：
m_BV=m_AV₂+m_BV₃
E=

1

2

m_Av₂²+

1

2

m_Bv₃²
聯立解得V₂=

40

3

m/s
答：①彈簧拉伸到最長時，A和B物塊速度的大小為

20

3

m/s；
②A的最大速度是

40

3

m/s．

點評：本題考查了三種射線的性質以及動量守恒定律、能量守恒定律的直接應用，對于這些性質一定要熟記并知道在日常生活中的應用．