问题
问答题
静止的氮核(
N)被速度为v0的中子( 147
n)击中,生成甲、乙两核,甲乙两核的速度方向与撞击的中子速度方向一致.测得甲、乙两核动量之比为1:1,动能之比为1:4,当它们垂直进入匀强磁场做匀速圆周运动,其半径之比为1:6,试分析判断,甲、乙分别是什么核?写出核反应方程式,并求出甲、乙两核速度的关系. 10
答案
设甲质量为m1速度v1,乙质量为m2速度v2,甲乙电量为q1和q2
∵m1v1=m2v2;
m21 2
=4×v 22
m11 2
(已知)v 21
∴v1:v2=1:4 则m1:m2=4:1
∴m1=
×4=12u,m2=(14+1)u 5
×1=3u(14+1)u 5
由qvB=mv2 r
∴
:m1v1 q1B
=1:6 m2v2 q2B
∴q1:q2=6:1而q1+q2=7e
∴q1=6e,q2=e
∴甲为
C,乙为 126
H. 31
核反应方程
N 147
n→+ 10
C 126
H.+ 31
由动量守恒 mnv0=m1v1+m2v2
∴v1=
,v2=v0 24
v01 6
答:甲、乙分别是
C, 126
H.核反应方程 31
N 147
n→+ 10
C 126
H.甲乙的速度分别为+ 31
、v0 24
.v0 6