真空中静止的某元素的原子核,发生衰变反应时放出一个质量为m,速度大小为v的粒子,已知剩余核的质量为M.求:①剩...
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问题详情:
真空中静止的某元素的原子核,发生衰变反应时放出一个质量为m,速度大小为v的粒子,已知剩余核的质量为M.求:
①剩余核的速度大小;
②如果在衰变过程中释放的核能全部转化为动能,求:核反应过程中的质量亏损(真空中光速为c).
【回答】
考点: 爱因斯坦质能方程;动量守恒定律.
专题: 爱因斯坦的质能方程应用专题.
分析: ①原子核衰变时动量守恒,由动量守恒定律可以求出衰变后新核的速度大小.
②原子核衰变释放的核能转换为原子核的动能,求出原子核释放的能量,然后由质能方程求出衰变过程中的质量亏损.
解答: 解:①衰变过程中动量守恒,以衰变释放出的粒子速度方向为正方向,
由动量守恒定律得:mv﹣Mv′=0,
解得:v′=;
②由能量守恒定律得:E=mv2+Mv′2=,
由E=△m•c2,
亏损的质量为:△m=;
答:①衰变后新原子核速度大小为;
②衰变过程中质量亏损为:.
点评: 应用动量守恒定律与质能方程即可正确解题,本题难度不大,是一道基础题.
知识点:核裂变与核聚变
题型:计算题