- 6 - λ＝hc E 3－E 1

＝1.03×10－7 m. 【答案】 (1)13.6 eV (2)如图所示 (3)1.03×10－7 m

15．(12分)科学家估算四川汶川特大地震释放的能量相当于200万个在广岛投掷的原子弹的能量，根据下列数据估算这次地震释放的能量：

(1)广岛原子弹释放的核能可用下面的典型裂变反应方程式表示；

235 92U ＋ 10n → 139 54Xe ＋ 9438Sr ＋ 310n

235．043 9 1.008 7 138.917 8 93.915 4 3×1.008 7

反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量(以原子量u 为单位)．已知1 u 的质量对应的能量为930 MeV ，此裂变反应释放出的能量是多少？

(2)广岛原子弹内含纯铀235共1 kg ，该原子弹爆炸释放的能量为多少？由此估算汶川地震释放能量约是多少？

解析 (1)此裂变反应中的质量亏损

Δm ＝(235.043 9＋1.008 7) u －(138.917 8＋93.915 4＋3×1.008 7) u ＝0.193 3 u ，

释放出的能量是

E 1＝0.193 3×930 MeV ＝179.8 MeV .

(2)广岛原子弹内含纯铀235共1 kg ，含有235 92U 原子核的个数N ＝M m

N A ＝2.56×1024. 1个广岛原子弹爆炸释放的能量

E 2＝2.56×1024×179.8 MeV ＝4.60×1026 MeV .

汶川地震释放能量约

E ＝200×104E 2＝1.47×1020 J.

【答案】 (1)179.8 MeV (2)4.60×1026 MeV 1.47×1020 J

16．(12分)如图所示，光滑水平面上有一辆质量为M ＝1 kg 的

小车，小车的上表面有一个质量为m ＝0.9 kg 的滑块，在滑块与小车的挡板间用轻

弹簧相连接，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ＝0.2，整个系统一起以v 1＝10 m/s 的速度向右做匀速直线运动，此时弹簧长度恰好为原长．现用一质量为m 0＝0.1 kg 的子弹，以v 0＝50 m/s 的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短，当弹簧压缩到最短时，弹簧被锁定，测得此时弹簧的压缩量为d ＝0.50