Question

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.

 

Answer 1

【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E_k1、E_k2,

則E_k1=,E_k2=,

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。