Question

12．一個(gè)原來靜止的鋰核₃⁶Li俘獲一個(gè)速度為7.7×10⁴m/s的中子后，生成一個(gè)氚核和一個(gè)氦核，已知氚核的速度大小為1.0×10³m/s，方向與中子的運(yùn)動方向相反，
①試寫出核反應(yīng)方程；
②求出氦核的速度（按質(zhì)子與中子的質(zhì)量相等）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)書寫核反應(yīng)方程；
（2）根據(jù)動量守恒定律求解氦核的速度；

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)，核反應(yīng)方程為：${\;}_{3}^{6}$Li+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{1}^{3}$H+${\;}_{2}^{4}$ He
（2）靜止的鋰核₃⁶Li俘獲中子的過程中，二者組成的系統(tǒng)的動量守恒，取中子運(yùn)動的方向?yàn)檎�方向，由動量守恒定律�?br />m_nv₀=-m_cv₁+m_αv₂
得：v₂=$\frac{{m}_{n}{v}_{0}+{m}_{c}{v}_{1}}{mα}$
由于質(zhì)子與中子的質(zhì)量相等，結(jié)合中子在質(zhì)量數(shù)是1，氚核的質(zhì)量數(shù)是3，氦核的質(zhì)量數(shù)為4，代入方程，得：
v₂=2×10⁴m/s
答：（1）核反應(yīng)方程為：${\;}_{3}^{6}$Li+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{1}^{3}$H+${\;}_{2}^{4}$ He．
（2）氦核的速度為2×10⁴m/s．

點(diǎn)評 核反應(yīng)遵守兩大基本規(guī)律：能量守恒定律和動量守恒定律．基本題，根據(jù)相應(yīng)的規(guī)律列方程即可求解．