【物理3—5模塊】

兩磁鐵各放在一輛小車上，小車能在水平面上無摩擦地沿同一直線運動。已知甲車和磁鐵的總質量為0.5 kg，乙車和磁鐵的總質量為1.0 kg.兩磁鐵的N極相對.推動一下，使兩車相向運動。某時刻甲的速率為2 m/s，乙的速率為3 m/s，方向與甲相反。兩車運動過程中始終未相碰，則

（1）兩車最近時，乙的速度為多大?

（2）甲車開始反向時，乙的速度為多大?

【物理3—5模塊】

（1）質量為1kg的小球以4m/s的速度與質量為2kg的靜止的小球正碰。關于碰后的速度 與，下面哪些是可能的（    ）

A．               

B．  

C．          

D．  

   （2）靜止在勻強磁場中的一個B核俘獲了一個速度為v =7.3×10⁴m/s的中子而發(fā)生核反應，生成α粒子與一個新核。測得α粒子的速度為2×10⁴ m/s，方向與反應前中子運動的方向相同，且與磁感線方向垂直。求：⑴寫出核反應方程。⑵求α粒子與新核軌道半徑之比。

【物理3-5模塊】質量為m的小球A以水平速度v與原來靜止在光滑水平面上的質量為3 cm的小球B發(fā)生正碰，已知碰撞過程中A球的動能減少了75%，求碰撞后B球的速度。

【物理3-5模塊】

關于“原子核組成“的研究，經(jīng)歷了一些重要階段，其中：

（1）1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核從而發(fā)現(xiàn)了質子，其核反應方程為________________。

（2）1932年，查德威克用一種中性粒子流轟擊氫原子和氮原子，打出了一些氫核（質子）和氮核，測量處被打出的氮核和氫核的速度，并由此推算處這種粒子的質量而發(fā)現(xiàn)了中子。

理查威克認為：原子核的熱運動速度遠小于中性粒子的速度而可以忽略不計；被碰出的氫核、氮核之所以會具有不同的速率是由于碰撞的情況不同而造成的，其中速率最大的應該是彈性正碰的結果。實驗中測得被碰氫核的最大速度為v_H=3.30×10⁷ m/s，被碰氮核的最大速度為v_N=4.50×10⁶ m/s；已知m_N=14 m_H。

請你根據(jù)理查威克的實驗數(shù)據(jù)，推導中性粒子（中子）的質量m與氫核的質量m_H的關系？（保留三位有效數(shù)字）

【物理3-5模塊】

兩個氘核（²₁H）以相等的動能0.35 MeV相向運動發(fā)生正碰并生成³₂He核，且釋放的核能全部轉化為動能。已知氘核的質量為2.013 6 u,中子質量為1.008 7 u，³₂He的質量為3.015 0 u。（1 u相當于931 MeV）

(1)寫出核反應方程。

（2）計算核反應中放出的能量。

（3）求出生成的³₂He和中子的總動能是多少？