Question

（20分）靜止在勻強磁場中的鋰原子核（），俘獲一個速度為7．7×10⁴m/s的中子而發生核反應放出粒子后變成一個新原子核，已知中子速度方向與磁場方向垂直，測得粒子速度為2×10m/s，方向與中子速度方向相同，求：

   （1）寫出核反應方程式；

   （2）生成的新核的速度大小和方向（在運用動量守恒時，不考慮質量虧損）：

   （3）若粒子與新核間相互作用不計，則二者在磁場中運動軌道半徑之比為多少?

   （4）經過測量發現在核反應前后原子核總質量減少了0.035u，則這個反應放出了多少焦耳的能量?

 

Answer 1

【答案】

（1）

（2）新核速度大小為，方向與中子速度方向相反

（3）

（4）

【解析】（1）（4分）

   （2）核反應過程中的動量守恒，取中子速度方向為正

（3分）

解得即新核速度大小為，

方向與中子速度方向相反（2分）

   （3）    （3分）

    （3分）

   （4）由（3分）

得（2分）