(20分)大原子反應(yīng)堆中,用石墨(碳)做減速劑使快中子變?yōu)槁凶,已知碳核的質(zhì)量是中子質(zhì)量的12倍,假設(shè)中子與碳核的碰撞是彈性的(即碰撞中不計(jì)能量損失),而且碰撞前碳核是靜止的,試求:(1)設(shè)碰撞前中子的動(dòng)能為,問(wèn)經(jīng)過(guò)一次碰撞后,中子的動(dòng)能損失多少?(2)至少經(jīng)過(guò)多少次碰撞,中子的動(dòng)能才能少于)?

 

 

 解析:(1)設(shè)中子的質(zhì)量為,速度為,碳核的質(zhì)量為,二者碰撞后的速度分別為:、,則    ①

          ②

由①②可得:

碰撞一次,中子的動(dòng)能損失為: 

(2)中子與碳核第一次碰撞后剩余的動(dòng)能為:

同理經(jīng)過(guò)第二次碰撞后,中子剩余的動(dòng)能為:

……

次碰撞后中子剩余的動(dòng)能為:

,即

兩邊取對(duì)數(shù)可得:

得:

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在原子反應(yīng)堆中,用石墨做減速劑,使鈾核裂變產(chǎn)生的快中子通過(guò)與碳原子核發(fā)生碰撞而變成慢中子,從而控制核反應(yīng)的速度.若中子每次與碳原子核發(fā)生的碰撞都是彈性正碰,并已知鈾核裂變產(chǎn)生的快中子的初速度為v0,碳原子核的質(zhì)量為中子質(zhì)量的12倍.求(結(jié)果可用分?jǐn)?shù)和指數(shù)表示):
(1)快中子與第一個(gè)靜止的碳原子核碰撞后的速度大小;
(2)快中子連續(xù)與50個(gè)靜止的碳原子核碰撞后的速度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

大原子反應(yīng)堆中,用石墨(碳)做減速劑使快中子變?yōu)槁凶,已知碳核的質(zhì)量是中子質(zhì)量的12倍,假設(shè)中子與碳核的碰撞是彈性的(即碰撞中不計(jì)能量損失),而且碰撞前碳核是靜止的,
試求:(1)設(shè)碰撞前中子的動(dòng)能為E0,問(wèn)經(jīng)過(guò)一次碰撞后,中子的動(dòng)能損失多少?
(2)至少經(jīng)過(guò)多少次碰撞,中子的動(dòng)能才能少于10-6E0(lg13=1.114,lg11=1.041)?

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 (20分)大原子反應(yīng)堆中,用石墨(碳)做減速劑使快中子變?yōu)槁凶樱阎己说馁|(zhì)量是中子質(zhì)量的12倍,假設(shè)中子與碳核的碰撞是彈性的(即碰撞中不計(jì)能量損失),而且碰撞前碳核是靜止的,試求:(1)設(shè)碰撞前中子的動(dòng)能為,問(wèn)經(jīng)過(guò)一次碰撞后,中子的動(dòng)能損失多少?(2)至少經(jīng)過(guò)多少次碰撞,中子的動(dòng)能才能少于,)?

 

 

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大原子反應(yīng)堆中,用石墨(碳)做減速劑使快中子變?yōu)槁凶,已知碳核的質(zhì)量是中子質(zhì)量的12倍,假設(shè)中子與碳核的碰撞是彈性的(即碰撞中不計(jì)能量損失),而且碰撞前碳核是靜止的,
試求:(1)設(shè)碰撞前中子的動(dòng)能為E,問(wèn)經(jīng)過(guò)一次碰撞后,中子的動(dòng)能損失多少?
(2)至少經(jīng)過(guò)多少次碰撞,中子的動(dòng)能才能少于10-6E(lg13=1.114,lg11=1.041)?

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