问题
问答题
静止在匀强磁场中的锂核
Li俘获一个速度为7.7×104m/s的中子而发生核反应,反应中放出α粒子及一个新核,已知α粒子的速度大小为2×104m/s,方向与反应前的中子速度方向相同,如图所示,设质子质量与中子质量相等.63
(1)写出核反应方程式;
(2)求新生核的速度;
(3)当α粒子旋转6周时,新生核旋转几周.
答案
(1)核反应方程为:
Li63
n+ 10
H→ 31
He+ 42
(2)核反应前后动量守恒:mnvn=mHvH+mava
所以vH=
=1×103m/s,方向与中子方向相反1×7.7×104-4×2×104 3
(3)α粒子和氚核在磁场中做匀速圆周运动,周期为
Ta=
TH=2πma qaB 2πmH qHB
当α粒子旋转6周时,新生核旋转n周,则:
6Ta=nTH
联立解得:n=4
答:(1)核反应方程式
Li63
n+ 10
H→ 31
He;+ 42
(2)新生核的速度1×103m/s;
(3)当α粒子旋转6周时,新生核旋转4周.