某實(shí)驗(yàn)室工作人員,用初速為v0=0.09c(c為真空中的光速)的α粒子,轟擊靜止在勻強(qiáng)磁場中的鈉原子核Na,產(chǎn)生了質(zhì)子。若某次碰撞可看作對心正碰,碰后新核的運(yùn)動方向與α粒子的初速方向相同,質(zhì)子的運(yùn)動方向與新核運(yùn)動方向相反,它們在垂直于磁場的平面內(nèi)分別做勻速圓周運(yùn)動。通過分析軌跡半徑,可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1:10,已知質(zhì)子質(zhì)量為m。
(1)寫出核反應(yīng)方程;
(2)求出質(zhì)子的速度v(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(1)He+Na→Mg+H    (2)v="0.23c "
(1)He+Na→Mg+H  
(2)α粒子、新核的質(zhì)量分別為4m、26m,質(zhì)子的速率為v,對心正碰,由動量守恒定律得:
   解出:v="0.23c  "
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

半個世紀(jì)以來,熱核聚變的研究一直圍繞著一個主題,那就是要實(shí)現(xiàn)可控的核聚變反應(yīng),造出一個人造太陽,一勞永逸地解決人類的能源危機(jī)。在受控核聚變裝置中,需要把核反應(yīng)物質(zhì)——氘()和氚()“加熱”到上億度而成為等離子體,而這些等離子體無法用通常意義上的“容器”盛裝,只能用強(qiáng)磁場來束縛它們。前不久,中國科學(xué)家率先建成了世界上第一個可控全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置,模擬太陽實(shí)現(xiàn)可控的核聚變。


可控全超導(dǎo)核聚變裝置從內(nèi)到外有五層部件構(gòu)成,比較復(fù)雜,F(xiàn)在按下面的簡化模型來討論這個問題:如圖所示,設(shè)想最關(guān)鍵的環(huán)狀磁容器是一個橫截面為環(huán)形的區(qū)域:內(nèi)徑為R1,外徑為R2,區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向里的磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。
(1)該核反應(yīng)方程式為:_____________________________;
(2)已知氘()、氚()、氦()核、中子()的靜質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,那么在每一個核反應(yīng)中釋放的能量為多少?(已知光速為C)
(3)若等離子體源恰好放置在環(huán)心O點(diǎn),它能沿半徑方向輻射出各種速率的帶電粒子,這些帶電粒子的最大荷質(zhì)比為k,不計(jì)帶電離子的重力,該磁場能夠約束住的這些帶電粒子的最大速率是多少?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)子的質(zhì)量為mp,中子的質(zhì)量為mn,氦核的質(zhì)量為mα,下列關(guān)系式正確的是
A.mα=2mp+2mnB.mα<2mp+2mn
C.mα>2mp+2mnD.以上關(guān)系都不對

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

已知:、、、的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4,則關(guān)于核反應(yīng):++,下列說法正確的是(    )
A.這是個核聚變的過程
B.這是個核裂變的過程
C.該過程中放出的能量為(m3+m4-m1-m2)c2
D.該過程中放出的能量為(m1+m2-m3-m4)c2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

福島核電站泄漏事故引起了人們對核安全更多的關(guān)注,如何更安全的利用核能成為人類迫切需要解決的問題.目前人們獲取核能主要有兩條途徑:重核裂變和輕核聚變,其中核聚變的主要原料是氘,在海水中含量極其豐富.已知氘核的質(zhì)量為m1,中子的質(zhì)量為m2
32
He的質(zhì)量為m3,質(zhì)子的質(zhì)量為m4,則下列說法中正確的是 ( 。
A.兩個氘核聚變成一個
32
He所產(chǎn)生的另一個粒子是中子
B.兩個氘核聚變成一個
32
He所釋放的核能為(2m1-m3-m4)c2
C.福島核電站是采用聚變釋放能量的
D.與現(xiàn)行的核反應(yīng)堆放能相比,受控核聚變不產(chǎn)生具有放射性的廢物

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,印度第一艘自主研發(fā)的核潛艇于2009年7月26日正式下水,成為世界第六個擁有核潛艇的國家.核動力潛艇是潛艇中的一種類型,指以核反應(yīng)堆為動力來源設(shè)計(jì)的潛艇.在核反應(yīng)中有一種是一個
23592
U原子核在中子的轟擊下發(fā)生的一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為
23592
U+
10
n→X+
9438
Sr+10
10
n,則下列敘述正確的是( 。
A.X原子核中含有54個質(zhì)子
B.X原子核中含有53個中子
C.裂變時釋放能量是因?yàn)樘潛p的質(zhì)量變成了能量
D.裂變時釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,質(zhì)量數(shù)不守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

鈾核(
23592
U)裂變生成鋇(
14156
Ba)和氪(
9236
Kr),已知
23592
U、
14156
Ba、
9236
Kr和中子的質(zhì)量分別是235.0439u,140.9139u,91.8973u和1.0087u.?
(1)寫出鈾裂變反應(yīng)方程,并計(jì)算一個鈾235裂變時放出的能量;?
(2)我國秦山核電站功率為3×105kW,假設(shè)鈾235能夠完全裂變,其中一半的核能轉(zhuǎn)化為電能,以上述裂變反應(yīng)來估算電站一年消耗多少鈾235?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)兩氘核發(fā)生了如下核反應(yīng):21H+21H→32He+10n,其中氘核質(zhì)量為2.0136u,氦核質(zhì)量為3.0150u,中子質(zhì)量為1.0087u.求核反應(yīng)中釋放的核能.(1u=931Mev)(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(4分)甲、乙兩人站在地面上時身高都是L0, 甲、乙分別乘坐速度為0.6c和0.8c(c為光速)的飛船同向運(yùn)動,如圖所示.此時乙觀察到甲的身高L   L0;若甲向乙揮手,動作時間為t0,乙觀察到甲動作時間為t1,則t1   t0(均選填“>”、“ ="”" 或“<”).

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同步練習(xí)冊答案