在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑．中子在重水中可與
 
2
1
H核碰撞減速，在石墨中與
 
12
6
C核碰撞減速．上述碰撞可簡(jiǎn)化為彈性碰撞模型．某反應(yīng)堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對(duì)心正碰，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？
分析：中子和靶核碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒、能量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律分別求出碰后中子的速度，進(jìn)行比較，判斷哪種效果更好．
解答：解：設(shè)中子的質(zhì)量為mn，靶核質(zhì)量為m
由動(dòng)量守恒定律：mnv0=mnv1+mv2
由能量守恒定律得，
1
2
mnv12+
1
2
mv22=
1
2
mnv02
解得：v1=
mn-m
mn+m
v0
在重水中靶核質(zhì)量m=2mn
解得v1H=
mn-mH
mn+mH
v0=-
1
3
v0
在石墨中靶核的質(zhì)量m=12mn
v1C=
mn-mC
mn+mC
v0=-
11
3
v0
與重水靶核碰后中子速度較小，故重水減速效果更好．
答：與重水靶核碰后中子速度較小，故重水減速效果更好．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道彈性碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒，能量也守恒．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

物理選修3-5
（1）圖示是用來(lái)監(jiān)測(cè)在核電站工作的人員受到輻射情況的胸章，通過(guò)照相底片被射線感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射．當(dāng)胸章上1mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時(shí)，則工作人員可能受到了輻射的射線是
A
A
 
A．α和β             B．α和γ              C．β和γ                        D．α、β和γ

（2）在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑．中子在重水中可與
 
2
1
H核碰撞減速，在石墨中與
 
12
6
C核碰撞減速．上述碰撞可簡(jiǎn)化為彈性碰撞模型．某反應(yīng)堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對(duì)心正碰，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)和開(kāi)發(fā)利用原子能經(jīng)歷了十分曲折的過(guò)程．請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題．
（1）盧瑟福、玻爾、查德威克等科學(xué)家在原子結(jié)構(gòu)或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻(xiàn)．
請(qǐng)選擇其中的兩位，指出他們的主要成績(jī)．
①
 

②
 

（2）在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑．中子在重水中可與
 
2
1
H核碰撞減速，在石墨中與
 
12
6
C核碰撞減速．上述碰撞可簡(jiǎn)化為彈性碰撞模型．某反應(yīng)堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對(duì)心正碰，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)物理--物理3-5
人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)和開(kāi)發(fā)利用原子能經(jīng)歷了十分曲折的過(guò)程．請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題．
（1）盧瑟福、玻爾、查德威克等科學(xué)家在原子結(jié)構(gòu)或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻(xiàn)．請(qǐng)選擇其中的兩位，指出他們的主要成績(jī)．①
 
_；②
 
．
在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對(duì)放射線的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，如圖為三種射線在同一磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，請(qǐng)從三種射線中任選一種，寫(xiě)出它的名稱和一種用途．
 
．
（2）在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑．中子在重水中可與12H核碰撞減速，在石墨中與612C核碰撞減速．上述碰撞可簡(jiǎn)化為彈性碰撞模型．某反應(yīng)堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對(duì)心正碰，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（10分）在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑。中子在重水中可與核碰撞減速，在石墨中與核碰撞減速。上述碰撞可簡(jiǎn)化為彈性碰撞模型。某反應(yīng)堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對(duì)心正碰，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案