4．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn) 【查看更多】

 

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1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子�？茖W(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核。設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0，氧核質(zhì)量為m3，不考慮相對(duì)論效應(yīng)。
（1）α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度為多大？
（2）求此過程中釋放的核能。

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1919年，盧瑟福做了用α粒子轟擊氮原子核的實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.為了進(jìn)一步證實(shí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，物理學(xué)家布拉凱特在充氮的云室重做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，拍攝了兩萬多張?jiān)剖艺掌K于從40多萬條α粒子徑跡的照片中，發(fā)現(xiàn)有8條產(chǎn)生了分叉.分析徑跡的情況可以確定，分叉后的細(xì)長(zhǎng)徑跡是質(zhì)子的徑跡，另一條短粗的徑跡是新產(chǎn)生的核的徑跡，α粒子的徑跡在跟核碰撞后不再出現(xiàn).

（1）α粒子轟擊氮原子核實(shí)驗(yàn)的核反應(yīng)方程是______________________________________；

（2）布拉凱特拍攝這么多（兩萬多）張照片的原因是_______________________________；

（3）原子核發(fā)生人工轉(zhuǎn)變時(shí)，也有能量釋放出來，例如：Be+He→C+n+5.6 MeV,那么，靠原子核人工轉(zhuǎn)變釋放的核能實(shí)現(xiàn)原子能的利用是否可行？談?wù)勀愕目捶?

答：_________________________________________________________.

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1919年盧瑟福用α粒子撞擊14N核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子．
（1）寫出這個(gè)核反應(yīng)的方程．
（2）上述核反應(yīng)可以用如下的模型來認(rèn)識(shí)，運(yùn)動(dòng)的α粒子撞擊一個(gè)靜止的14N核，它們暫時(shí)形成一個(gè)整體（復(fù)合核），隨即復(fù)合核迅速轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和另一個(gè)原子核．已知復(fù)合核發(fā)生轉(zhuǎn)化需要能量1.19MeV．那么要想發(fā)生上述核反應(yīng)，入射的α粒子的能量至少要多大？
（3）英國(guó)物理學(xué)家威爾遜在1911年發(fā)明了“云室”，帶電粒子在云室中運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以顯現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)的徑跡．把云室放在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，分別將質(zhì)子和α粒子垂直于電場(chǎng)方向打入同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子初速度的方向跟電場(chǎng)線所在平面平行，觀察到它們運(yùn)動(dòng)的徑跡，如果質(zhì)子和α粒子運(yùn)動(dòng)的徑跡相同．求：質(zhì)子和α粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能之比是多少？

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1919年盧瑟福用α粒子撞擊14N核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子．
（1）寫出這個(gè)核反應(yīng)的方程．
（2）上述核反應(yīng)可以用如下的模型來認(rèn)識(shí)，運(yùn)動(dòng)的α粒子撞擊一個(gè)靜止的14N核，它們暫時(shí)形成一個(gè)整體（復(fù)合核），隨即復(fù)合核迅速轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和另一個(gè)原子核．已知復(fù)合核發(fā)生轉(zhuǎn)化需要能量1.19MeV．那么要想發(fā)生上述核反應(yīng)，入射的α粒子的能量至少要多大？
（3）英國(guó)物理學(xué)家威爾遜在1911年發(fā)明了“云室”，帶電粒子在云室中運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以顯現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)的徑跡．把云室放在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，分別將質(zhì)子和α粒子垂直于電場(chǎng)方向打入同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子初速度的方向跟電場(chǎng)線所在平面平行，觀察到它們運(yùn)動(dòng)的徑跡，如果質(zhì)子和α粒子運(yùn)動(dòng)的徑跡相同．求：質(zhì)子和α粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能之比是多少？

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1919年盧瑟福用α粒子撞擊核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。
(1)寫出這個(gè)核反應(yīng)的方程式___________。
(2)上述核反應(yīng)可以用如下的模型來認(rèn)識(shí)，運(yùn)動(dòng)的α粒子撞擊一個(gè)靜止的核，它們暫時(shí)形成一個(gè)整體（復(fù)合核），隨即復(fù)合核迅速轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和另一個(gè)原子核，已知復(fù)合核發(fā)生轉(zhuǎn)化需要能量1.19 MeV。那么要想發(fā)生上述核反應(yīng)，入射的α粒子的動(dòng)能至少要多大？
(3)英國(guó)物理學(xué)家威耳遜在1911年發(fā)明了“云室”，帶電粒子在云室中運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以顯現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)的徑跡。把云室放在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，分別將質(zhì)子和α粒子垂直于電場(chǎng)方向打入同一勻強(qiáng)電場(chǎng)中，觀察它們運(yùn)動(dòng)的徑跡，如果質(zhì)子和α粒子運(yùn)動(dòng)的徑跡相同（電場(chǎng)方向和質(zhì)子、α粒子運(yùn)動(dòng)徑跡所在平面平行）。求：質(zhì)子和α粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能之比是多少？

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