题目内容
14.一个静止的氮核${\;}_{7}^{14}$N俘获一个速度为1.1×107m/s的氦核变成B、C两个新核,设B的速度方向与氦核速度方向相同、大小为4×106m/s,B的质量数是C的17倍,B、C两原子核的电荷数之比为8:1.①写出核反应方程;
②估算C核的速度大小.
分析 ①根据电荷数守恒、质量数守恒确定C为何种粒子,
②根据动量守恒定律求出C核的速度大小.
解答 解:①根据电荷数守恒、质量数守恒得,B、C电荷数之和为9,因为B、C两原子核的电荷数之比为8:1.则C的电荷数为1,B、C质量数之和为18.因为B的质量是中子的17倍,则B的质量数为17,则C的质量数为1,所以C为质子;
故核反应方程为:${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H.
②设氦核的速度方向为正方向;
根据动量守恒得,mnvn=mBvB+mcvc
14×1.1×107=17×4×106+1×vc
解得vC=8.6×107m/s.
答:①核反应方程为${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H;
②估算C核的速度大小8.6×107m/s
点评 解决本题的关键知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒,以及在衰变的过程中动量守恒,明确动量守恒定律的正确应用即可求解.
练习册系列答案
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