1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強(qiáng)，它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，1932年，英國(guó)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(cè)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(shí)無機(jī)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(dá)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）

（1）  (2)


解析:

（1）碰撞過程滿足動(dòng)量守恒且機(jī)械能守恒，與氫核碰撞時(shí)有mv=mv1+mHvH, 解之得同理可得

（2）由上面可得代入數(shù)據(jù)得1.016 5．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(qiáng)，它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，1932年，英國(guó)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(cè)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(shí)無機(jī)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(dá)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(qiáng)，它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，1932年，英國(guó)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(cè)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(shí)無機(jī)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(dá)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(qiáng)，它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，1932年，英國(guó)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(cè)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(cè)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(shí)無機(jī)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(dá)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(dòng)量守恒且機(jī)械能守恒，與氫核碰撞時(shí)有mv＝mv1＋mHvH，mv2＝mv＋mHv，解之得vH＝v，同理可得vN＝v.

(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(xiàng)訓(xùn)練 題型：計(jì)算題

1930年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釙放出的射線貫穿能力極強(qiáng)，它甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，1932年，英國(guó)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(cè)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(cè)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(shí)無機(jī)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(dá)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(dòng)量守恒且機(jī)械能守恒，與氫核碰撞時(shí)有mv＝mv1＋mHvH，mv2＝mv＋mHv，解之得vH＝v，同理可得vN＝v.

(2)由上面可得＝，代入數(shù)據(jù)得＝＝1.05.

 

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