Question

  靜止的鋰核()俘獲一個(gè)速度為7．7×10⁶m/s的中子，發(fā)生核反應(yīng)后若只產(chǎn)生了兩個(gè)新粒子，其中一個(gè)粒子為氦核()，它的速度大小是8×10⁶m/s，方向與反應(yīng)前的中子速度方向相同．

  (1)寫出此核反應(yīng)的方程式．

  (2)求反應(yīng)后產(chǎn)生的另一個(gè)粒子的速度大小及方向．

  (3)此反應(yīng)過程中是否發(fā)生了質(zhì)量虧損，說明依據(jù)．

Answer 1

解： (1)   

  (2)用m₁、m₂和m₃分別表示中子()、氦核()和氚核()的質(zhì)量，用v₁、v₂和v₃分別表示中子、氦核和氚核的速度，由動(dòng)量守恒定律得

       m_lv₁=m₂v₂+m₃v₃，v₃= 

   代入數(shù)值，得v₃=-8.1×10⁶ m/s   

   即反應(yīng)后生成的氖核的速度大小為8．1 ×10⁶m/s。方向與反應(yīng)前中子的速度方向相反 

 (3)反應(yīng)前的總動(dòng)能   

  反應(yīng)后的總動(dòng)能  

  經(jīng)計(jì)算知  E₂>E₁  

  故可知反應(yīng)中發(fā)生了質(zhì)量虧損