一质子以1.0×107 m/s的速度与一个静止的未知核碰撞.已知质子的质量是1.67×10-27 kg,碰撞后质子以6.0×106 m/s的速度反向弹回,未知核
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一质子以1.0×107 m/s的速度与一个静止的未知核碰撞.已知质子的质量是1.67×10-27 kg,碰撞后质子以6.0×106 m/s的速度反向弹回,未知核以4.0×106 m/s的速度运动.试确定未知核的“身份”. |
答案
氦核 |
解析
以质子和未知核组成的系统作为研究对象.它们碰撞时,系统的动量守恒. 设质子碰撞前的运动方向为正方向,则其碰撞前的速度v1=1.0×107 m/s,碰撞后的速度v1′=-6.0×106 m/s,质量m1=1.67×10-27 kg,设未知核的质量为碰后的速度m2,碰撞前的速度v2=0,碰撞后的速度v2′=4.0×106 m/s. 动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,有 m2== kg=6.68×10-27 kg 对照元素周期表,可知该未知核是氦核. |
举一反三
质量为m1="2" kg、m2="5" kg的两静止小车压缩一条轻弹簧后放在光滑的水平面上,放手后把小车弹开.今测得m2受到的冲量是10 N·s,则 (1)在此过程中,m1的动量增量是( ) A.2 kg·m/s B.-2 kg·m/s C.10 kg·m/s D.-10 kg·m/s (2)弹开后两车的总动量为( ) A.20 kg·m/s B.10 kg·m/s C.零 D.-10 kg·m/s |
一辆总质量为M的列车,在平直轨道上以v匀速行驶,突然后一节质量为m的车厢脱钩.假设列车受到的阻力与质量成正比,牵引力不变,则当后一节车厢刚好静止的瞬间,前面列车的速度为____________. |
一弹簧枪可射出速度为10 m/s的铅弹,现对准以6 m/s的速度沿光滑桌面迎面滑来的软木块发射一颗铅弹,铅弹射入木块后未穿出,木块继续向前运动,但速度变为5 m/s.如果想让木块停止运动,并且铅弹射入木块后都不会穿出,则再向木块迎面射入的铅弹数应为( ) |
如图8-4-6所示,两只小球在光滑水平面上沿同一条直线相向运动.已知m1="2" kg,m2="4" kg,m1以2 m/s的速度向右运动,m2以8 m/s的速度向左运动.两球相碰后,m1以10 m/s的速度向左运动,由此可得( )
图8-4-6A.相碰后m2的速度大小为2 m/s,方向向左 | B.相碰后m2的速度大小为2 m/s,方向向右 | C.在相碰过程中,m2的动量改变大小是24 kg·m/s,方向向右 | D.在相碰过程中,m1所受冲量大小是24 N·s,方向向左 |
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一辆车在光滑水平地面上匀速滑行,车上以相对地面的速度v向行驶正前方抛出一质量为m的物体,结果车速减为原来的3/4.接着又以同样的对地速度v向前再抛出一质量为m的物体,此时车速减为最初速度的( ) |
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