Question

模塊3-5試題

（1）根據(jù)核反應(yīng)方程→+，完成下列敘述：

粒子中含有___________個(gè)中子，原子序數(shù)為___________；物理學(xué)家___________用該粒子做了著名的散射實(shí)驗(yàn)，據(jù)此提出了原子的___________模型。該物理學(xué)家又用該種粒子轟擊氮核（），發(fā)現(xiàn)___________，寫出該核反應(yīng)方程：___________。

（2）2005年7月4日13時(shí)52分，美國宇航局“深度撞擊”號探測器釋放的撞擊器“擊中”目標(biāo)——坦普爾1號彗星，這次撞擊只能使該彗星自身的運(yùn)行速度出現(xiàn)1×10^－7 m/s的改變。探測器上所攜帶的重達(dá)370 kg的彗星“撞擊器”將以3.6×10⁴ km/h的速度徑直撞向彗星的彗核部分，撞擊彗星后融化消失。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，估算一下彗星的質(zhì)量是多少？

Answer 1

（1）2   2   盧瑟福   核式結(jié)構(gòu)   質(zhì)子（或）   =+ 

（2）解：以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對象，設(shè)彗星的質(zhì)量為M，初速度為v₀₁，撞擊器質(zhì)量m=3.7×10² kg，速度v₀₂=3.6×10⁴ km/h=1.0×10⁴ m/s，撞擊后速度為v

由動量守恒定律得：

Mv₀₁－mv₀₂=（M+m）v  ①

由于M遠(yuǎn)大于m，所以，上式可以化為：

Mv₀₁－mv₀₂=Mv  ②

解得：

M=  ③

由題給信息知，撞擊后彗星的運(yùn)行速度改變了1.0×10^－7  m/s，即v₀₁－v=1.0×10^－7 m/s  ④

代入③式解得M≈3.7×10¹³ kg。  ⑤