1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強,它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板,1932年,英國年輕物理學(xué)家查德威克用這種未知射線分別轟擊氫原子和氮原子,結(jié)果打出一些氫核和氮核.若未知射線均與靜止的氫核和氮核正碰,測出被打出的氫核最大速度為vH=3.5×107 m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4.7×106 m/s,假定正碰時無機械能損失,設(shè)未知射線中粒子質(zhì)量為m,初速為v,質(zhì)子的質(zhì)量為

(1)推導(dǎo)被打出的氫核和氮核的速度表達式;

(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)子的質(zhì)量之比(已知氮核質(zhì)量為氫核質(zhì)量的14倍).

答案:
解析:

  (1)碰撞滿足動量守恒和機械能守恒,與氫核碰撞時有

  

  解之得同理可得

  (2)由上面可得,代入數(shù)據(jù)得


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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強,它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板,1932年,英國年輕物理學(xué)家查德威克用這種未知射線分別轟擊氫原子和氮原子,結(jié)果打出一些氫核和氮核.若未知射線均與靜止的氫核和氮核正碰,測出被打出的氫核最大速度為vH=3.5×107 m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4.7×106m/s,假定正碰時無機械能損失,設(shè)未知射線中粒子質(zhì)量為m,初速為v,質(zhì)子的質(zhì)量為m′.

(1)推導(dǎo)被打出的氫核和氮核的速度表達式;

(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)子的質(zhì)量m′之比.(已知氮核質(zhì)量為氫核質(zhì)量的14倍)

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科目:高中物理 來源: 題型:

1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強,它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板,1932年,英國年輕物理學(xué)家查德威克用這種未知射線分別轟擊氫原子和氮原子,結(jié)果打出一些氫核和氮核.若未知射線均與靜止的氫核和氮核正碰,測出被打出的氫核最大速度為vH=3.5×107m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4. 7×106 m/s,假定正碰時無機械能損失,設(shè)未知射線中粒子質(zhì)量為m,初速為v,質(zhì)子的質(zhì)量為

(1)推導(dǎo)被打出的氫核和氮核的速度表達式;

(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)子的質(zhì)量之比(已知氮核質(zhì)量為氫核質(zhì)量的14倍)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強,它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板,1932年,英國年輕物理學(xué)家查德威克用這種未知射線分別轟擊氫原子和氮原子,結(jié)果打出一些氫核和氮核.若未知射線均與靜止的氫核和氮核正碰,測出被打出的氫核最大速度為vH=3.5×107m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4. 7×106 m/s,假定正碰時無機械能損失,設(shè)未知射線中粒子質(zhì)量為m,初速為v,質(zhì)子的質(zhì)量為.
(1)推導(dǎo)被打出的氫核和氮核的速度表達式;
(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)子的質(zhì)量之比(已知氮核質(zhì)量為氫核質(zhì)量的14倍).

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科目:高中物理 來源: 題型:

1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強,它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板,1932年,英國年輕物理學(xué)家查德威克用這種未知射線分別轟擊氫原子和氮原子,結(jié)果打出一些氫核和氮核,測量出被打出的氫核和氮核的速度,并由此推算出這種粒子的質(zhì)量.若未知射線均與靜止的氫核和氮核正碰,測出被打出的氫核最大速度為vH=3.3×107m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4.5×106m/s,假定正碰時無機械能損失,設(shè)未知射線中粒子質(zhì)量為m,初速為v,質(zhì)子的質(zhì)量為m′.

(1)推導(dǎo)被打出的氫核和氮核的速度表達式;

(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)子的質(zhì)量m′之比.(已知氮核質(zhì)量為氫核質(zhì)量的14倍,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

【解析】:(1)碰撞過程滿足動量守恒且機械能守恒,與氫核碰撞時有mvmv1mHvH,mv2mvmHv,解之得vHv,同理可得vNv.

(2)由上面可得=,代入數(shù)據(jù)得==1.05.

 

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科目:高中物理 來源:新課標(biāo)版高三物理選修3-5原子結(jié)構(gòu)與原子核專項訓(xùn)練 題型:計算題

1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強,它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板,1932年,英國年輕物理學(xué)家查德威克用這種未知射線分別轟擊氫原子和氮原子,結(jié)果打出一些氫核和氮核,測量出被打出的氫核和氮核的速度,并由此推算出這種粒子的質(zhì)量.若未知射線均與靜止的氫核和氮核正碰,測出被打出的氫核最大速度為vH=3.3×107m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4.5×106m/s,假定正碰時無機械能損失,設(shè)未知射線中粒子質(zhì)量為m,初速為v,質(zhì)子的質(zhì)量為m′.

(1)推導(dǎo)被打出的氫核和氮核的速度表達式;

(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)子的質(zhì)量m′之比.(已知氮核質(zhì)量為氫核質(zhì)量的14倍,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

【解析】:(1)碰撞過程滿足動量守恒且機械能守恒,與氫核碰撞時有mvmv1mHvHmv2mvmHv,解之得vHv,同理可得vNv.

(2)由上面可得=,代入數(shù)據(jù)得==1.05.

 

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