Question

17．用速度為v₀、質(zhì)量為m₁的${\;}_{2}^{4}$He核轟擊質(zhì)量為m₂的靜止的${\;}_{7}^{14}$N核，發(fā)生核反應，最終產(chǎn)生兩種新粒子A和B．其中A為${\;}_{8}^{17}$O核，質(zhì)量為m₃，速度為v₃；B的質(zhì)量為m₄．粒子A的速度符合條件v₃＞$\frac{{m}_{1}{V}_{3}}{{m}_{3}}$時，粒子B的速度方向與He核的運動方向相反．

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可以正確書寫核反應方程，根據(jù)動量守恒求解

解答 解：設${\;}_{2}^{4}$He核的速初速度方向為正方向；
由動量守恒定律：
m₁v₀=m₃v₃+m₄v_B，
解得v_B=$\frac{{m}_{1}{V}_{0}-{m}_{3}{V}_{3}}{{m}_{4}}$．
要使B的速度與He核的速度方向相反，即
m₁v₀-m₃v₃＜0，
解得v₃＞$\frac{{m}_{1}{V}_{3}}{{m}_{3}}$
故答案為：v₃＞$\frac{{m}_{1}{V}_{3}}{{m}_{3}}$

點評 本題考查動量守恒定律的應用；核反應過程類似碰撞或爆炸模型，滿足動量守恒，在平時訓練中要加強這方面的訓練．