（2013•邯郸一模）用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（63Li），发生核反应后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7：8．中子的质

Question

（2013•邯郸一模）用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（

6

3

Li），发生核反应后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7：8．中子的质量为m，质子的质量可近似看做m，光速为c．
（1）写出核反应方程；
（2）求氚核和α粒子的速度大小；
（3）若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损．

Answer 1

（1）根据质量与电荷数守恒，则有：

1

0

n+

6

3

Li-→

3

1

H+

4

2

He；               
（2）由动量守恒定律得m_nv=-m_Hv₁+m_Hev₂；
由题意得v₁：v₂=7：8               
解得：v₁=(7)/(11)v，v₂=(8)/(11)v                 
（3）氚核和α粒子的动能之和为
E_k=(1)/(2)×3mv

2

1

+(1)/(2)×4mv

2

2

=(403)/(242)mv²
释放的核能为
△E=E_k-E_kn=(403)/(242)mv²-(1)/(2)mv²=(141)/(121)mv²；
由爱因斯坦质能方程得，质量亏损为
△m=(△E)/(C2)=(141mv2)/(121C2)；
答：（1）核反应方程

1

0

n+

6

3

Li-→

3

1

H+

4

2

He；
（2）氚核和α粒子的速度大小分别为：v₁=(7)/(11)v，v₂=(8)/(11)v；
（3）则质量亏损

141mv

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