Question

α粒子的质量约为电子质量的7 300倍，如果α粒子以速度v与电子发生弹性正碰(假定电子原来是静止的)，求碰撞后α粒子的速度变化了多少，并由此说明为什么原子中的电子不能使α粒子发生明显偏转．

Answer 1

答案：
解析：

解析：由于发生的是弹性正碰，可根据动量守恒和机械能守恒计算． 　　设电子质量为m，则α粒子质量为7 300 m＝M 　　设电子碰后速度为v2，α粒子碰后速度为v1 　　由碰撞过程中动量守恒得Mv＝Mv1＋mv2　　① 　　由于为弹性碰撞，机械能守恒 　　所以有Mv2＝Mv12＋mv22　　② 　　由①②得v2＝v，v1＝v 　　因M＝7 300 m 　　所以v1＝v＝0.9997v，α粒子速度几乎不变，变化量为0.0003 v 　　v2≈2v，即电子以2倍α粒子速度前行．