2017-2018学年人教版选修3-5核力与结合能 第1课时 作业
2017-2018学年人教版选修3-5核力与结合能    第1课时     作业第5页

  由能量守恒得2Ek+ΔE=Ek1+Ek2

  Ek2=4.5 MeV

  答案:(1)4.005 MeV

  (2)4.5 MeV

17.静止的锂核()俘获一个速度为7.7×106 m/s的中子,发生核反应后若只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氦核(),它的速度大小是8.0×106 m/s,方向与反应前的中子速度方向相同。

  (1)写出此核反应的方程式;

  (2)求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向;

  (3)此反应过程中是否发生了质量亏损?说明依据。

  解析:(1)

  (2)用m1、m2和m3分别表示中子()、氦核()和氚核的速度,由动量守恒定律得m1v1=m2v2+m3v3

  代入数值,得v3=-8.1×106 m/s

  即反应后生成的氚核的速度大小为8.1×106 m/s

  方向与反应前中子的速度方向相反。

  (3)反应前的总动能

  反应后的总动能

  经计算知E2>E1,故可知反应中发生了质量亏损。

  答案:(1) (2)8.1×106 m/s,与中子方向相反。

  (3)发生了质量亏损。

18.如图4-1-5所示,静止在匀强磁场中的核俘获一个速度为v0=7.7×104 m/s的中子而发生核反应+→+.若已知的速度v2=2.0×104 m/s,其方向与反应前中子速度方向相同.求:

图4-1-5

(1)的速度是多大?

(2)在图中画出两粒子的运动轨迹并求出轨道半径之比;

(3)当粒子旋转3周时,粒子旋转几圈?

解析:(1)中子撞击锂核生成氚核和氢核过程中动量守恒m0v0=m1v1+m2v2,式中m0、m1