题文
用中子轰击锂核(63Li)发生核反应,生成氚核(31H)和α粒子并放出4.8MeV的能量.
(1)写出核反应方程式;
(2)求出质量亏损;
(3)若中子与锂核是以等值反向的动量相碰,则氚和α粒子的动能之比是多少?
(4)α粒子的动能是多大?
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)核反应方程为:63Li+10n→31H+42He
(2)依据△E=△mc2得:△m=4.8931.5u=0.0052u
(3)根据题意有:0=m1v1+m2v2
式中m1、m2、v1、v2分别为氚核和α粒子的质量和速度,由上式及动能Ek=p22m,可得它们的动能之比为:
Ek1:Ek2=p22m1:p22m2=12m1:12m2=m2:m1=4:3.
(4)α粒子的动能
Ek2=37(Ek1+Ek2)=37×4.8MeV=2.06MeV.
答:(1)衰变方程为:63Li+10n→31H+42He.
(2)质量亏损为0.0052u
(3)氚和α粒子的动能之比是4:3
(4)α粒子的动能是2.06MeV.
解析
63
考点
据考高分专家说,试题“用中子轰击锂核(63Li)发生核反应,生.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。
动量守恒定律
动量守恒定律:
1、内容:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
2、表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件:
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零;
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计;
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”:
①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较:
系统动量守恒的判断方法:
方法一:南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下:
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析,分清哪些是内力,哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零,或内力是否远大于外力,从而判断系统的动量是否守恒。
方法二:南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下:
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析,确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况,进而判定系统的动量是否守恒。





