在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰,设每次碰撞前原子核可认为是静止的。求N次碰撞

在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰,设每次碰撞前原子核可认为是静止的。求N次碰撞

题型:0103 月考题难度:来源:
在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰,设每次碰撞前原子核可认为是静止的。求N次碰撞后中子速率与原速率之比。
答案
解:设中子和作减速剂的物质的原子核A的质量分别为,碰撞后速度分别为,碰撞前后的总动量和总能量守恒,有
       ①
       ②
      式中为碰撞前中子速度,由题设
       ③
      由①②③式得,经1次碰撞后中子速率与原速率之比为
       ④
      经N次碰撞后,中子速率与原速率之比为
       ⑤
举一反三
有两个完全相同的小滑块A和B,A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。
(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。
(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。
a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系;
b.在OD曲线上有一M点,O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。
题型:0103 月考题难度:| 查看答案
将质量为M=30kg、长为L=2.0m的平板车放在光滑水平地面上,车的左端放一质量m=5kg的物体,m与M之间的动摩擦因数μ=0.3,今用力F=20N的水平拉力试图将m拉离车的右端,车的右端距固定墙0.25m,车与墙发生碰撞时没有能量损失。求:
(1)车与墙碰撞过程中的动量变化量;
(2)m离开车的右端力F的瞬时功率;
(3)m离开车的右端,所需要的时间;
(4)车与墙发生碰撞后到m在离开车的右端过程中,系统由于摩擦产生的热量。
题型:0103 期中题难度:| 查看答案
如图所示,水平恒力F1、F2等大反向,同时作用在静止于光滑水平面上的A和B两物体上,物体A的质量大于物体B的质量。经过相等距离后撤去两力,以后两物体相碰并粘在一起,这时A和B将(   )

A.仍运动,但方向不能确定
B.向左运动
C.停止运动
D.向右运动
题型:0122 期中题难度:| 查看答案
不定项选择质量相同的三个小球a、b、c,在光滑水平面上以相同的速率分别与原来静止的三个小球A、B、C发生正碰;a与A碰后,a球继续沿原来方向运动;b与B相碰后,b球静止不动;c与C碰后,c球被弹回而反向运动。可知碰后A、B、C三球动量大小的关系是(   )
A.pA<pB<pC
B.pA>pB>pC
C.pB>pC>pA
D.pA=pB=pC
题型:同步题难度:| 查看答案
不定项选择如图所示,物块A、B静止在光滑水平面上,且mA>mB,现用大小相等的两个力F和F"分别作用在A和B上,使A、B沿一条直线相向运动,然后又先后撤去这两个力,使这两个力对物体做的功相同,接着两物体碰撞并合为一体后,它们(   )

A.可能停止运动
B.一定向右运动
C.可能向左运动
D.仍运动,但运动方向不能确定
题型:同步题难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.