【免费】第十五章 微专题44 核反应中的动量问题（课件PPT）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（人教版 浙江专用）

第十五章　原子结构和波粒二象性　原子核 微专题44　核反应中的动量问题 返回导航 第1轮 物理 第十五章　原子结构和波粒二象性　原子核 返回导航 第1轮 物理 第十五章　原子结构和波粒二象性　原子核 返回导航 第1轮 物理 第十五章　原子结构和波粒二象性　原子核 返回导航 第1轮 物理 第十五章　原子结构和波粒二象性　原子核 返回导航 第1轮 物理 第十五章　原子结构和波粒二象性　原子核 微专题44 返回导航 第1轮 物理 第十五章　原子结构和波粒二象性　原子核 谢谢观看！ 微点一　能量守恒和动量守恒 现有两个动能均为E0＝0.35 MeV的 eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H在一条直线上相向运动，两个 eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H发生对撞后能发生核反应，得到 eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He和新粒子，且在核反应过程中释放的能量完全转化为 eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He和新粒子的动能．已知 eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H的质量为2.014 1 u， eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He的质量为3.016 0 u，新粒子的质量为1.008 7 u，核反应时质量亏损1 u释放的核能约为931 MeV(如果涉及计算，结果保留整数).则下列说法正确的是(　　) A．核反应方程为 eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H＋ eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H→ eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He＋ eq \o\al(\s\up1(1),\s\do1(1)) H B．核反应前后不满足能量守恒定律 C．新粒子的动能约为3 MeV D． eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He的动能约为4 MeV C　解析：由核反应过程中的质量数和电荷数守恒可知 eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H＋ eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H→ eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He＋ eq \o\al(\s\up1(1),\s\do1(0)) n，则新粒子为中子 eq \o\al(\s\up1(1),\s\do1(0)) n，A错误；核反应过程中有质量亏损，释放能量，所以仍然满足能量守恒定律，B错误；由题意可知ΔE＝(2.014 1×2－3.016 0－1.008 7)×931 MeV≈3 MeV，根据核反应中系统的能量守恒有EkHe＋Ekn＝2E0＋ΔE，根据核反应中系统的动量守恒有pHe－pn＝0，由Ek＝ eq \f(p2,2m) ，可知 eq \f(EkHe,Ekn) ＝ eq \f(mn,mHe) ，解得EkHe＝ eq \f(mn,mn＋mHe) (2E0＋ΔE)≈1 MeV，Ekn＝ eq \f(mHe,mn＋mHe) (2E0＋ΔE)≈3 MeV，C正确，D错误． 微点二　原子核在磁场中的衰变与动量问题 (1)据动量守恒m1v1＝m2v2和轨道半径r＝ eq \f(mv,qB) 分析． (2)静止原子核在匀强磁场中衰变时，如果产生的新核和放出的粒子(α粒子或β粒子)的速度方向与磁场方向垂直，则它们的运动轨迹为两相切圆． 类型 α衰变 β衰变 衰变方程 eq \o\al(\s\up1(A),\s\do1(Z)) X→ eq \o\al(\s\up1(A－4),\s\do1(Z－2)) Y＋ eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He eq \o\al(\s\up1(A),\s\do1(Z)) X→ eq \o\al(\s\up1(　A),\s\do1(Z＋1)) Y＋ eq \o\al(\s\up1( 0),\s\do1(－1)) e 图形 特点 两圆外切，α粒子的半径大 两圆内切，β粒子的半径大 (多选)(2021·湖北襄阳调研)静止在匀强磁场中的 eq \o\al(\s\up1(238),\s\do1( 92)) U核发生α衰变，并产生一个未知粒子X，它们在磁场中的运动径迹如图所示，下列说法正确的是(　　) A．该核反应方程为 eq \o\al(\s\up1(238),\s\do1( 92)) U→ eq \o\al(\s\up1(234),\s\do1( 90)) X＋ eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He B．α粒子和粒子X