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35．【物理——选修3－5】（15分）

　　（1）（5分）铀核裂变的一种方式是：，该反应的质量亏损是0.2u，1u相当于931．5MeV的能量．

　　①核反应方程中的X是____________．

　　②该反应放出的能量是____________J．（结果保留3位有效数字）

　　（2）（10分）如图所示，质量为3kg的小车A以v0＝4m/s的速度沿光滑水平面匀速运动，小车左端固定的支架通过不可伸长的轻绳悬挂质量为1kg的小球B（可看作质点），小球距离车面0.8m.某一时刻，小车与静止在水平面上的质量为1kg的物块C发生碰撞并粘连在一起（碰撞时间可忽略），此时轻绳突然断裂．此后，小球刚好落入小车右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：

　　①绳未断前小球与砂桶的水平距离．

　　②小车系统的最终速度大小

　　③整个系统损失的机械能
答案与解析：

　　35．答案：（1）①（2分）　　②2.98×10－11J（3分）

　　解析：由书写核反应方程质量数守恒、电荷数守恒规律得X质量数为235＋1－143－90－3＝0，电荷量为（92－60－40）/8＝－1.故X是

由质能关系反应过程中亏损质量0.2u，释放的能量为0.2×931.5MeV＝186.3 MeV＝2.98×10－11J

　　（2）解：①A与C的碰撞动量守恒：mAv0＝（mA＋mC）v1,得: v1＝3m/s2（2分）

　　设小球下落时间为t，则：t＝0.4s（1分）

　　∴△x＝（v0－v1）＝0.4m（2分）

　　②设系统最终速度为v2，由水平方向动量守恒：

　　（mA＋mB）v0＝（mA＋mB＋mC）v2得：v2＝3.2m/s（2分）

　　③由能量守恒得:

　　（2分）

　　解得：△E＝14.4J（1分）