Question

【題目】核能與其他能源相比具有能量大、地區適應性強的優勢。在核電站中，核反應堆釋放的核能轉化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發生裂變反應，釋放出大量核能。

(1)核反應方程式，是反應堆中發生的許多核反應中的一種，為中子，為待求粒子，為的個數，則為_______，_______。以、、分別表示、、核的質量，、分別表示中子、質子的質量，為真空中的光速，則在上述核反應過程中放出的核能=______________（用所給字母表示）。

(2)已知有一種同位素，比核多2個中子。某時刻，有一個這樣的同位素核由靜止狀態發生衰變時放出的粒子的速度大小為，試求衰變后的殘核初速度多大？

Answer 1

【答案】(1)中子，3，；(2)

【解析】

(1)根據電荷數守恒和質量數守恒可判斷，X為中子，且a=3，根據愛因斯坦質能方程，有

(2)某時刻，有一個這樣的同位素核由靜止狀態發生α衰變，根據電荷數守恒、質量數守恒寫出衰變方程

設衰變后的殘核初速度大小為v，規定放出的α粒子的速度方向為正方向，由動量守恒定律，得

0=mv0-（M-m）v

解得