题文
两个氘核发生了如下核反应 21H+ 21H→ 32He+ 10n，其中氘核的质量为2.0136u，氦核的质量为3.0150u，中子的质量为1.0087u．
（1）若反应前两个氘核的动能都为0.35MeV，进行对心碰撞，并且结合能全部转化为机械能，求反应中产生的中子和氦核的动能．
（2）假设反应中产生的氦核沿直线向静止的碳核（ 126C）接近，受库仑力的影响，当它们距离最近时，两个原子核的动能各是多少？
题型：未知 难度：其他题型
答案
（1）反应中的质量亏损△m=2mD-mHe-mn=2×2.0136-（3.0150+1.0087）=0.0035u
所以释放的能量为△E=△mC2=0.0035×931.5MeV=3.26MeV
设反应中生成的中子和氦核的速率分别为v′1和v′2由反应中能量守恒和动量守恒有
0=mnv′1-mHev′2 ①
△E+2E0=12mnv′21+12mHev′22 ②
其中E0=0.35MeV
由①②2得到
∴EkHe=0.99MeV，Ekn=2.97MeV
（2）氦核与静止的碳核对心正碰后，当它们相距最近时，两核的速度相等，相当于完全非弹性碰撞模型，
由动量守恒定律有 mHev′2=（mHe+mc）v′3
∴v′3=v′25，此时，氦核的动能E′kHe和碳核的动能E′kc分别为
E′kHe=125EkHe≈0.04MeV
E′kc=425EkHe≈0.16MeV．
解析
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考点
据考高分专家说，试题“两个氘核发生了如下核反应21H+21H→.....”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。
