答案:AD
7.假设α粒子以速率v0与静止的电子或金原子核发生弹性正碰,α粒子的质量为mα,电子的质量me=mα,金原子核的质量mAu=49mα,求:
(1)α粒子与电子碰撞后的速度变化;
(2)α粒子与金原子核碰撞后的速度变化.
解析:α粒子与静止的粒子发生弹性碰撞,系统的动量和能量均守恒,由动量守恒定律有mαv0=mαv1′+mv2′
由能量守恒定律有mαv=mαv1′2+mv2′2
解得v1′=v0
速度变化Δv=v1′-v0=-v0
(1)若α粒子与电子碰撞,将me=mα代入,得
Δv1≈-2.7×10-4v0.
(2)若α粒子与金原子核碰撞,将mAu=49mα代入,得
Δv2=-1.96v0.
答案:(1)-2.7×10-4v0 (2)-1.96v0