Question

9．質子以5×10⁶m/s的速度與一個靜止的氦核發生碰撞，碰撞后氦核以2.0×10⁶m/s的速度向前運動，質子則以3.0×10⁶m/s的速度反向彈回，已知質子的質量為1.67×10^-27kg，求氦核的質量是多少？

Answer 1

分析 質子撞擊氦核的過程中系統的動量守恒，由動量守恒定律可以求出氦核的質量．

解答 解：以質子、氦核組成的系統為研究對象，以質子的初速度方向為正方向，
質子撞擊氦核的過程，由動量守恒定律得：mv=mv′+Mv₁，解得：v₁=$\frac{1.67×1{0}^{-27}×（5×1{0}^{6}+3.0×1{0}^{6}）}{2.0×1{0}^{6}}$=6.68×10^-27kg；
答：氦核的質量是6.68×10^-27kg．

點評 在應用動量守恒定律解題時，要注意正方向的選取，要明確物體變化的過程．