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物理 高校生

?のところがなぜそのような運動方程式がたてられるのか教えていただけないでしょうか。

第23章原子と原子核 147 基本例題 90 放射性崩壊 > 165,166 Po は安定な原子核Pbになるまで一連の放射性系列に従って崩壊する。 Po - a崩壊 0 B崩壊 ② B崩壊 ③ Pb Bi → Po → Pb (1)Po の原子核に含まれる陽子数と中性子数を求めよ。 (2) 0のPB, 2の Bi の原子番号と質量数をそれぞれ求めよ。 (4)Po がPbになるまでにα崩壊, β崩壊をそれぞれ何回行うか。 (静止したPO から放出されたα粒子の運動エネルギーK。と, @のPbの運動エネルギーKeの比 K。:K。 を求めよ。 (3) 3の Po の同位体を上記の中から選べ。 α崩壊はZ→-2, A→-4。 B崩壊はZ→+1, A→±0。 (5) 分裂の際, 運動量が保存することから,速さの比 Da: D が求められる。質量比=質量数の比 圏(1)陽子数=原子番号 Z=84 中性子数=A(買量数)-Z=218-84=134 (2) α 崩壊は Z→-2, A→-4 なので 0Z=84-2=82 A=218-4=214 B崩壊は Z→+1, A→±0 なので 2 Z=82+1=83 A=214±0=214 (3) 同位体とは原子番号Zが同じ(元素記号も同じ)で質量 数Aが異なる原子核のこと。したがって Po (4) それぞれa回, B回とおくと A→218-4a=206 α=3回 Z→84-2a+B=82 B=4回 (5) α粒子は He, ①の PbはPbなので、 Ma:mpo=4:214=2:107 分裂の前後で運動量保存より Ve= 2 0=maVa-MpoUFo Va: Un三mPs:Ma Ka:K= -MPOUP6 2 MaVa =mam:mpoMa=mpo :ma=107: 2

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物理 高校生

どれか1つでもいいので、答えれるものがあったらお願いします ・問1と問2、どっちもBのみに着目してる理由はなんですか?(そもそも1つのみに着目して立式してもいいのですか?) ・問4のsinθ、なんで絶対値? ・問5の解説のように図示できる理由

体Aに加わった平均の力の大きさとして, 正しいものを, 次の1①~9のうちか 第2問 次の文章(A·B) を読み, 下の問い (問1~5)に答えよ。 (配点 24) B 2つの小物体を用いて, A と同様の実験をすることを考える。エ軸上を正の向き dに速さ5.0m/s 進む質量1.0kgの小物体 A を, 静止している小物体Bに衝突させ (解答番号 1 6 10 の進択散の た。」 の A 図1のように,なめらかな水平面上に定めたz軸上を正の向きに速さ tで暫具 mの小物体 Aを進ませ, z軸上に静止している質量 Mの小物体Bに衝突させた 衝突直後, 水平面内で,小物体 Aは -60° の方向に,小物体Bは30° の方向にとる 信問3 小物体Bの質量を小物体A と同じ質量の 1.0 kgにして実験を繰り返したと ころ,衝突直後の2物体の速度は常に直交していた。この結果についての生徒 達の説明が科学的に正しい考察になるように, 文章中の空欄に入れる式または にめの速さではね返った。角度は図1の』軸方向に対して,反時計回りを正,時 放射性崩壊 数値として正しいものを, 下の選択肢のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 計回りを負とする。 を 系列とい 3 4 「 行って B Vo 130' 60° 「水平に衝突しているけど, いろいろな角度に小物体Bがはね返るね。 ただ, > I A A *1 衝突直後の2物体の速度がなす角度は常に90°になっているよ。」 Vo 2 「そうだね。衝突の直前直後で運動量保存則が成り立つからベクトルを用いて 図 1 運動量の関係式を考えよう。」 「衝突直後の2物体の速度がなす角度は常に90° ということは,衝突後の小物 の関係式が成り立 3 問1 小物体 Aに衝突のときに加わった力の向きとして, 正しいものを,次の①~ 0 体Aと小物体Bの速さをそれぞれ,Vとすると 9のうちから一つ選べ。 中性子 つね。」 1 「ここから、力学的エネルギーの関係を考えるとこの衝突は反発係数 (はね返 の衝突であったことがわかるよ。」 0 30° 子帳 2 60° 3) 90° り係数)が 4 4 120° 5) 150° 6 180° の 210° 8 240° 9 270° の選択肢 3 1 =25+ /? 2 25= +V2 3 V=25+? 4 =25+4/2 5 25=p+4y2 6 41/2=25+ 問2 この衝突で小物体 A, Bが接触していた時間を At とする。衝突の際 ら一つ選べ。 4 の選択肢 2 1 5) 11 6 2 0 0 2 3 2 3 mVo mVo 2mvo 24t At At Mvo 2At 2Mvo 6 Muo At At mvoAt -17- 8 mvoAt 9 2mvoAt 2 1-3

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物理 高校生

✔解決済み✔ (5)について。 「化石燃料使用後、14Cの存在比が1/1.41倍になる」というのが分かりません。2枚目のようになりませんか?

この | Part 150. 年代測定 次の文は放射性炭素 “C による年代測定の原理を説明している. “COとOo の質量は原所質呈 単位でそれぞれ12.000. 13.003. また必要ならば次の数値を参考にせよ. 2 三07。 297三エ41 297!演32. 29三024 2-7?三0.71, 地球上の庶素には安定な同位体 『O と “COがあり, それぞれ98.9 %と 1.1 %を占めるが. さら に極めて微量であるが半減期 5730 年で月壊する放射性同位体C が存在する. "C は宇宙線 によって大気上層で作られた中性子が窒素 IN と核反応を起こして生成され. 地域的にも経年 的にもほぼ一定の濃度で大気中の二酸化戻素に含まれている. 地球上の生物は. 生きている間は短時間の内に. 大気中の二酸化炭素と炭素を交換するの で. 体内の炭素全体に対する "C の存在比は大気中と同じである. しかし. 死後炭素の摂取が 停止すると. “POは変化しないが『"Oは月壊して減少するので, その存在比は年代と共に小さく なる. 『"Cの存在比の減少量を測定して炭素の摂取停止以後の経年を測定する方法が放射性過 素年代測定法である. この測定法では, 過去の大気中の "C の存在比は現在の大気中の “Cの存 在比に等しいとして年代を測定する. (1) 炭素の原子量を有効数字5桁まで求めよ. (2) “『C の生成と崩壊の核反応式をそれぞれ完成させよ. (2a) Tan 一テ 8C+T| (2b) $C 一テ | (2の けけe-+文 (はニュートリノで電荷は0, 質量はほとんど0) (3) ある遺跡から発掘された動物朋における "C の存在比は, 大気中の "で存在比の 71 %で あった. この動物が生きていたのは現在から何年前か. (4) 大気中の核実験は, 宇宙線に起因しない大量の"C を生成して, 大気中の "C の存在比を変 化させるため, 放射性炭素年代測定に誤差を与える. この場合この年代測定法で得られる年 代は真の年代に比べて古いか新しいか. 9 たREのな9のこししたがoてICO 比は減少していると考えられる. かりに大気中の二酸化炭素の量が1.41 倍になったとすれ ば, この年代測定法では, 測定結果として真の年代に比べて何年古い年代が得られるか, あ るいは何年新しい年代が得られるか.

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