Tốc độ hạt nhân X?

Thanh Lam

New Member
Bài toán
Hạt $\alpha $ có động năng 7,7 MeV đến va chạm với hạt nhân $_{7}N^{14} $ đứng yên, gây ra phản ứng: $\alpha + _{7}N^{14} \rightarrow _{1}H^{1} + X $. Biết vận tốc của proton bắn ra có phương vuông góc với vận tốc hạt $\alpha $. Cho biết khối lượng các hạt nhân: $m_{\alpha } = 4,0015u; m_{p}=1,0073u; m_{N}=13,9992u$
$m_{X}=16,9947u; 1 uc^{2}=931 MeV$. Tốc độ hạt nhân X là?
A. $4,86.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
B. $4,96.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
C. $5,06.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
D. $5,15.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Bài toán
Hạt $\alpha $ có động năng 7,7 MeV đến va chạm với hạt nhân $_{7}N^{14} $ đứng yên, gây ra phản ứng: $\alpha + _{7}N^{14} \rightarrow _{1}H^{1} + X $. Biết vận tốc của proton bắn ra có phương vuông góc với vận tốc hạt $\alpha $. Cho biết khối lượng các hạt nhân: $m_{\alpha } = 4,0015u; m_{p}=1,0073u; m_{N}=13,9992u$
$m_{X}=16,9947u; 1 uc^{2}=931 MeV$. Tốc độ hạt nhân X là?
A. $4,86.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
B. $4,96.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
C. $5,06.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
D. $5,15.10^{6} \ \left(\text{m}/\text{s}\right) $
Lời giải
Bài dài quá.. Thi TNKQ hết thời gian luôn!
${p_X}^2={p_{\alpha}}^2+{p_p}^2$. Mối quan hệ động lượng với động năng: $p=2mK$.
$ \Rightarrow K_X=\dfrac{m_{\alpha}K_{\alpha}+m_pK_p}{m_X}$(1)
Từ công thức: $K_{\alpha}+\Delta E=K_p+K_X$(2)
Thay $K_X$ từ (1) vào (2) rồi biến đổi
$ \Rightarrow K_p=\dfrac{m_X\left(K_{\alpha}+\Delta E\right)-m_{\alpha}K_{\alpha}}{m_X+m_p}$
$\Delta E=\left(m_0-m\right)c^2=-1,21MeV$
$ \Rightarrow K_p=5,625MeV$. Thay vào (1) $ \Rightarrow K_X=2,164MeV$
$v_X=\sqrt{\dfrac{2K_X}{m_X}}\approx 4,96.10^6 \ \left(\text{m}/\text{s}\right)$
$\Rightarrow$ B.
 
Last edited:

Quảng cáo

Back
Top