Question

（1）2011年3月11日發(fā)生在日本的里氏9.0級(jí)強(qiáng)震引發(fā)巨大海嘯，使福島核電站遭到損毀，造成了嚴(yán)重的核泄漏，泄漏物中的碘-131具有放射性，它在自發(fā)地進(jìn)行β衰變時(shí)，生成元素氙（元素符號(hào)為Xe），同時(shí)輻射出γ射線，請完成后面的核反應(yīng)方程

131 53

I→

 

Xe+

 

+γ（請?jiān)诖痤}卡上寫出完整的核反應(yīng)方程）．碘-131的半衰期為8天，經(jīng)過32天（約為一個(gè)月），其剩余的碘-131為原來的

 

，所以在自然狀態(tài)下，其輻射強(qiáng)度會(huì)較快減弱，不必恐慌．
（2）甲、乙兩冰球運(yùn)動(dòng)員為爭搶冰球而迎面相撞，已知甲運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為60kg，乙運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為70kg，接觸前兩運(yùn)動(dòng)員速度大小均為5m/s，沖撞后甲被撞回，速度大小為2m/s，問撞后乙的速度多大？方向如何？

Answer 1

分析：（1）衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，據(jù)此可正確寫出核反應(yīng)方程，根據(jù)有關(guān)半衰期的計(jì)算可以求出剩余碘的質(zhì)量與原來的之比．
（2）根據(jù)碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒可正確求解結(jié)果．

解答：解：（1）根據(jù)核反應(yīng)過程中的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得出該核反應(yīng)方程為：

131 53

I→

131 54

Xe+

0 -1

e+γ
衰變前質(zhì)量、衰變時(shí)間、半衰期、剩余質(zhì)量之間的關(guān)系為：
m0=M×(

1

2

)

t

T

，將T=8天，t=32天代入解得：

m0

M

=

1

16

故答案為：

131 54

Xe，

0 -1

e，

1

16

．
（2）解：取甲碰前的速度方向?yàn)檎�方向，對系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律有：
m甲υ甲-m乙υ乙=-m甲υ甲′+m乙υ乙′，
解得：υ乙′=1m/s，方向與乙撞前（或甲撞后）的運(yùn)動(dòng)方向相反（或與甲撞前的運(yùn)動(dòng)方向相同）
故問撞后乙的速度：υ乙′=1m/s，方向與乙撞前（或甲撞后）的運(yùn)動(dòng)方向相反（或與甲撞前的運(yùn)動(dòng)方向相同）．

點(diǎn)評：本題考查了核反應(yīng)方程、半衰期、動(dòng)量守恒等基礎(chǔ)知識(shí)，是一道考查基礎(chǔ)知識(shí)的好題．