Question

3．在核反應(yīng)堆中用石墨做“慢化劑”使中子減速，假設(shè)中子以速度v₀與靜止的碳核發(fā)生正碰，碰后中子以$\frac{11}{13}{v_0}$反向彈回．已知碳核的質(zhì)量是中子質(zhì)量的12倍，求碰撞后碳核的速度．

Answer 1

分析 中子與碳原子核碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律可以求出碰撞后碳核的速度．

解答 解：中子與碳核組成的系統(tǒng)動量守恒，以中子的初速度方向為正方向，
由動量守恒定律得：$m{υ_0}+0=m（-\frac{11}{13}{υ_0}）+12m{υ_x}$，解得：v_x=$\frac{2}{13}$v₀；
答：碰撞后碳核的速度為$\frac{2}{13}$v₀．

點評 中子與碳核組成的系統(tǒng)碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律可以求出碳核的速度，解題時注意中子與彈簧的速度方向，注意正方向的選擇．