题文
一静止的 AZX 核衰变为Y核时,放出α粒子,已知X核和Y核、α粒子的质量分别为M0,M1,M2,假定核反应过程释放的核能全部转化为动能.则:
(1)写出该核反应方程;
(2)试求衰变放出的α粒子的动能.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)核反应方程式: AZX→ A-4Z-2Y+ 42He;
(2)原子核发生衰变时的质量亏损△m=M0-M1-M2,
由质能方程可知,原子核衰变时释放的能量:
△E=△mc2=(M0-M1-M2)c2 ①,
原子核衰变过程中,动量守恒,
由动量守恒定律可得:M1v1-M2v2=0 ②,
衰变释放的能量全部转化为新原子核的动能,
即:△E=12M1v12+12M2v22 ③,
由①②③解得,α粒子的动能:
EKα=12M2v22=M1M1+M2(M0-M1-M2)c2 ;
答:(1)核反应方程式: AZX→ A-4Z-2Y+ 42He;
(2)衰变放出的α粒子的动能是M1M1+M2(M0-M1-M2)c2 .
解析
AZ
考点
据考高分专家说,试题“一静止的AZX核衰变为Y核时,放出α粒子.....”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。





