Question

3．一靜止的鋁原子核${\;}_{13}^{27}$Al俘獲一速度為1.0×10⁷m/s的質子p后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核${\;}_{14}^{28}$Si，下列說法正確的是 （　�。�

• A． 核反應方程為P+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{14}^{28}$Si
• B． 核反應方程過程中系統(tǒng)動量守恒
• C． 核反應過程中系統(tǒng)能量不守恒
• D． 核反應前后核子數(shù)相等，所以生成物的質量等于反應物的質量之和
• E． 硅原子核速度的數(shù)量級為10⁵m/s，方向與質子初速度方向一致

Answer 1

分析 由質量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知核反應方程，核反應方程過程中系統(tǒng)動量守恒，能量也守恒，核反應過程中質量發(fā)生虧損，根據(jù)動量守恒定律求解硅原子核的速度．

解答 解：A、由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，核反應方程為為P+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{14}^{28}$Si，故A正確；
BC、核反應方程過程中系統(tǒng)動量守恒，能量也守恒，故B正確，C錯誤；
D、核反應過程中，要釋放熱量，質量發(fā)生虧損，生成物的質量小于反應物的質量之和，故D錯誤；
E、設質子的質量為m，則鋁原子原子核的質量約為27m，以質子初速度方向為正，根據(jù)動量守恒定律得：
     mv₀=（m+27m）v
解得：v=3.57×10⁵m/s，數(shù)量級為10⁵m/s，方向與質子初速度方向一致，故E正確．
故選：ABE

點評 本題的關鍵要明確核反應方程遵守質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，核反應遵守系統(tǒng)動量守恒，能量守恒．