题目内容

  静止的锂核()俘获一个速度为7.7×106m/s的中子,发生核反应后若只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氦核(),它的速度大小是8×106m/s,方向与反应前的中子速度方向相同.

  (1)写出此核反应的方程式.

  (2)求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向.

  (3)此反应过程中是否发生了质量亏损,说明依据.

解: (1)   

  (2)用m1m2m3分别表示中子()、氦核()和氚核()的质量,用v1v2v3分别表示中子、氦核和氚核的速度,由动量守恒定律得

       mlv1=m2v2+m3v3v3= 

   代入数值,得v3=-8.1×106 m/s   

   即反应后生成的氖核的速度大小为8.1 ×106m/s。方向与反应前中子的速度方向相反 

 (3)反应前的总动能   

  反应后的总动能  

  经计算知  E2>E1  

  故可知反应中发生了质量亏损

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