Question

7．用速度為v₀的α粒子轟擊原來靜止的${\;}_{4}^{9}$Be產(chǎn)生C₁₂并放出一個新的粒子，放出的新粒子速度大小為2v₀，方向與α粒子初始速度方向相反．
①寫出核反應(yīng)方程式；
②求C₁₂的速度大小、方向．

Answer 1

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程；根據(jù)動量守恒定律求出${\;}_{6}^{12}$C的速度大小和方向．

解答 解：（1）核反應(yīng)方程為：${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{4}^{9}$Be→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{0}^{1}$n；
（2）規(guī)定α粒子的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒得：
m_αv₀=-m_n•2v₀+m_Cv_C
即：4v₀=-2v₀+12v_C
解得：v_C=$\frac{1}{2}$v₀，方向與v₀的方向相同．
答：（1）核反應(yīng)方程為：${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{4}^{9}$Be→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{0}^{1}$n；
（2）${\;}_{6}^{12}$C的速度大小為$\frac{1}{2}$v₀，方向與v₀的方向相同．

點(diǎn)評 本題主要考查了守恒定律在近代物理中的應(yīng)用，通過該題體會能量守恒和動量守恒使用的廣泛性．