中子的發(fā)現(xiàn)是兩個(gè)守恒定律在核反應(yīng)過程中的重要應(yīng)用．1930年發(fā)現(xiàn)用釙放出的α射線轟擊Be核時(shí)產(chǎn)生一種射線，其貫穿能力極強(qiáng)，能穿透幾厘米厚的鉛板，當(dāng)時(shí)著名物理學(xué)家居里夫婦也不知道這是一種什么射線．1932年，英國青年物理學(xué)家查德威克用這種射線分別轟擊氫原子和氮原子，結(jié)果打出了一些氫核和氮核．若未知射線均與靜止的氫核和氮核正碰，測(cè)出被打出的氫核的最大速度為vH=3.5×107m/s，被打出的氮核的最大速度vN=4.7×106m/s．假定正碰時(shí)無能量損失，設(shè)未知射線中粒子的質(zhì)量為m，初速為v，被打出的核的質(zhì)量為m．

①推導(dǎo)出被打出的核的速度v′的表達(dá)式；

②根據(jù)上述數(shù)據(jù)，推算出未知射線中粒子的質(zhì)量m與質(zhì)子質(zhì)量之比． (氮核質(zhì)量mN，為氫核質(zhì)量mH的14倍)

③用n表示這個(gè)未知粒子寫出題文中所涉及到的核反應(yīng)方程

答案：
解析：

①設(shè)撞擊后中子速度為v’，用中子撞擊氫核時(shí)，根據(jù)彈性碰撞的規(guī)律有和，由此可得：．

同理用中子撞擊氮核后，氮核的速度為：．

②由，可得：．

③．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時(shí)，電流表G示數(shù)不為0，移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于時(shí)0.7V，電流表示數(shù)為0，則
 

A．光電管陰極的逸出功為1.8eV
B．電鍵k斷開后，有電流流過電流表G
C．光電子的最大初動(dòng)能為0.7eV
D．改用能量為1.5eV的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小
（2）下列說法正確的是
 

A．甲、乙兩個(gè)物體組成一系統(tǒng)，甲、乙所受合外力不均為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量不可能守恒
B．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能要大
C．波粒二象性中的波動(dòng)性是大量光子和高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子的行為，這種波動(dòng)性與機(jī)械波在本質(zhì)上是不同的
D．欲使處于基態(tài)的氫原子電離，可以用動(dòng)能為13.7eV的電子去碰撞
E．原子核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆遜在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的
F．發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)是
 
9
4
Be+
 
4
2
He→
 
12
6
C+
 
1
0
n
G．核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，任意兩個(gè)核子之間都存在核力作用
H．β衰變說明了β粒子（電子）是原子核的組成部分
（3）質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)小球在光滑的水平面上分別以速度v1、v2同向運(yùn)動(dòng)并發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后B球被右側(cè)的墻原速彈回，又與A相碰，碰后兩球都靜止，則第一次碰后A球的動(dòng)量大小PA
 
（填“＞”“=”或“＜”）B球動(dòng)量大小PB，第一次碰后B球速度為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（選修模塊3-5）
（1）下列說法中正確的是
BD
BD
．
A．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能大
B．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)是：
 
9
4
Be
+
4
2
He→
 
12
6
C
+
1
0
n
C．β衰變說明了β粒子（電子）是原子核的組成部分
D．“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)論是碰撞前后兩個(gè)物體mv的矢量和保持不變
（2）如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）．由圖可知普朗克常量為
6.5×10-34
6.5×10-34
Js（保留兩位有效數(shù)字）
（3）一位同學(xué)在用氣墊導(dǎo)軌探究動(dòng)量守恒定律時(shí)，測(cè)得滑塊A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑塊B，碰撞前B的速度大小為0.045m/s，碰撞后A、B分別以0.045m/s、0.07m/s的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)．求：A、B兩滑塊的質(zhì)量之比．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2009年江蘇省高考物理考前熱身模擬試卷（解析版） 題型：解答題

（1）用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時(shí)，電流表G示數(shù)不為0，移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于時(shí)0.7V，電流表示數(shù)為0，則______
A．光電管陰極的逸出功為1.8eV
B．電鍵k斷開后，有電流流過電流表G
C．光電子的最大初動(dòng)能為0.7eV
D．改用能量為1.5eV的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小
（2）下列說法正確的是______
A．甲、乙兩個(gè)物體組成一系統(tǒng)，甲、乙所受合外力不均為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量不可能守恒
B．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能要大
C．波粒二象性中的波動(dòng)性是大量光子和高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子的行為，這種波動(dòng)性與機(jī)械波在本質(zhì)上是不同的
D．欲使處于基態(tài)的氫原子電離，可以用動(dòng)能為13.7eV的電子去碰撞
E．原子核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆遜在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的
F．發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)是Be+He→C+n
G．核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，任意兩個(gè)核子之間都存在核力作用
H．β衰變說明了β粒子（電子）是原子核的組成部分
（3）質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)小球在光滑的水平面上分別以速度v1、v2同向運(yùn)動(dòng)并發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后B球被右側(cè)的墻原速彈回，又與A相碰，碰后兩球都靜止，則第一次碰后A球的動(dòng)量大小PA______（填“＞”“=”或“＜”）B球動(dòng)量大小PB，第一次碰后B球速度為______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2011年江蘇省揚(yáng)州中學(xué)高考物理模擬試卷（二）（解析版） 題型：解答題

（選修模塊3-5）
（1）下列說法中正確的是______．
A．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能大
B．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)是：
C．β衰變說明了β粒子（電子）是原子核的組成部分
D．“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)論是碰撞前后兩個(gè)物體mv的矢量和保持不變
（2）如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）．由圖可知普朗克常量為______Js（保留兩位有效數(shù)字）
（3）一位同學(xué)在用氣墊導(dǎo)軌探究動(dòng)量守恒定律時(shí)，測(cè)得滑塊A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑塊B，碰撞前B的速度大小為0.045m/s，碰撞后A、B分別以0.045m/s、0.07m/s的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)．求：A、B兩滑塊的質(zhì)量之比．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案