一靜止的核轉(zhuǎn)變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013031012211562284602/SYS201303101221284353178473_ST.files/image002.png">核時(shí)放出一個(gè)α粒子,已知U232、Th228和α粒子的相對(duì)原子質(zhì)量分別為M0、M1、M2,求放出的α粒子的初動(dòng)能.

 

【答案】

(M0-M1-M2)c2

【解析】

試題分析:首先根據(jù)質(zhì)量關(guān)系,可計(jì)算出核反應(yīng)過(guò)程中釋放出的核能,

設(shè)U232、Th228和He核的質(zhì)量分別為m0、m1、m2.

則核反應(yīng)放出的能量為ΔE=(m0-m1-m2)c2,

忽略電子的質(zhì)量,一個(gè)U232原子的質(zhì)量應(yīng)為=m0(N為阿伏加德羅常數(shù)).

同理=m1,=m2,

即ΔE=;

因?yàn)榉磻?yīng)前后總動(dòng)量守恒,

設(shè)反應(yīng)后Th228與He核的動(dòng)量分別為p1、p2,

則p1-p2=0.設(shè)Th228與He核的動(dòng)能為Ek1、Ek2,

則Ek1=,Ek2=,

故α粒子的初動(dòng)能為(M0-M1-M2)c2

考點(diǎn):質(zhì)能方程 動(dòng)量守恒 動(dòng)能與動(dòng)量的關(guān)系

點(diǎn)評(píng):解決問(wèn)題首先要清楚研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程.我們要清楚運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化,以便從能量守恒角度解決問(wèn)題.把動(dòng)量守恒和能量守恒結(jié)合起來(lái)列出等式求解是常見(jiàn)的問(wèn)題。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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