太阳现在正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和
、
等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是： 
+释放核能，这些核能最后转化为辐射能。
①已知质子质量mp，氦核的质量mα，电子质量me，光速c。试求每发生一次上述核反应所释放的核能；
②用上述辐射中产生的波长为400nm某一单色光去照射逸出功为3.0×10-19J金属材料铯时，能否产生光电效应？若能，试求出产生的光电子的最大初动能。（保留三位有效数字，普朗克常量h=6.63×10-34J·s）
天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内的氢核聚变反应生成的.
(1)把氢核聚变反应简化为4个氢核(
)聚变成氦核(
),同时放出2个正电子(
)和2个中微子(ν0),请写出该氢核聚变反应的方程,并计算一次反应释放的能量.
(2)研究表明,银河系的年龄约为t=3.8×1017 s,每秒钟银河系产生的能量约为1×1037 J(即P=1×1037 J/s).现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应,试估算银河系中氦的含量(最后结果保留一位有效数字).
(3)根据你的估算结果,对银河系中氦的主要生成途径作出判断.
(可能用到的数据:银河系质量约为M=3×1041 kg,原子质量单位1 u=1.66×10-27 kg,1 u 相当于1.5×10-10 J的能量,电子质量me="0.000" 5 u,氦核质量mα="4.002" 6 u,氢核质量mp="1.007" 8 u,中微子νe质量为零)
如图一辆质量的平板车，左端放一质量
的小滑块，滑块与平板车之间的摩擦系数。开始时平板车和滑块以
的速度在光滑平面上向右运动，并与竖直墙发生碰撞，设碰撞时间极短，且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与原来相反。平板车足够长，以至滑块不会滑到平板车右端。（取
）求：
（1）平板车第一次与墙碰撞后运动的最大距离
（2）平板车第二次与墙碰撞前瞬时速度
（3）为使滑块始终不会滑到平板车右端，平板车至少多长？
如图所示，在光滑水平面上放着一个质量
的木块（可视为质点），在木块正上方1m处有一固定的悬点O，在悬点O和木块之间用一根长2m、不可伸长的轻绳连接。有一颗质量m=0.1kg的子弹以80m/s的速度射入木块并留在其中，之后木块绕O点在竖直平面内做圆周运动。
求：（1）木块以多大速度脱离水平地面？（2）当木块到达最高点时它对轻绳的拉力
如图15-4所示，区域Ⅰ和区域Ⅱ的匀强磁场磁感应强度大小相等、方向相反.在区域Ⅱ的A处有一静止的原子核发生α衰变，生成的新核电荷量为q（大于α粒子带电荷量），新核和α粒子的运动轨迹如图，其中一个由区域Ⅱ进入区域Ⅰ，与光滑绝缘挡板PN垂直相碰后（PN与磁场分界线CD平行），经过一段时间又能返回到A处，已知区域Ⅰ的宽度为d，试求新核和α粒子的轨道半径.（基元电荷电荷量为e）
图15-4
N俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、C两个新核.设B、C的速度方向与中子速度方向相同，B的质量是中子的11倍，速度是106 m/s，B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比RB∶RC=11∶30.求：
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