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    1920年，质子已被发现，英国物理学家卢瑟福曾预言：可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在，他把它叫做中子.1930年发现，在真空条件下用射线轰击铍(Be)时，会产生一种看不见的、贯穿能力极强的不知名射线和另一种粒子.经过研究发现，这种不知名射线具有如下的特点：①在任意方向的磁场中均不发生偏转；②这种射线的速度小于光速的十分之一；③用它轰击含有氢核的物质，可以把氢核打出来；用它轰击含有氮核的物质，可以把氮核打出来.并且被打出的氢核的最大速度vH和被打出的氮核的最大速度vN之比近似等于15∶2.若该射线中的粒子均具有相同的能量，与氢核和氮核碰前氢核和氮核可认为静止，碰撞过程中没有机械能损失.已知氢核的质量MH与氮核的质量MN之比等于1∶14.

    （1）写出射线轰击铍核的核反应方程；

    （2）试根据上面所述的各种情况，通过具体分析说明该射线是不带电的，但它不是γ射线，而是由中子组成.

     

    答案：
    解析：

    		【答案】（1）Be+He→C+n；（2）略

    【解析】（1）核反应方程是

    Be+He→C+n

    （2）由①可知，由于该射线在任何方向的磁场中都不发生偏转，因此该射线不带电，是由电中性的粒子流组成的.

    由②可知，由于γ射线是光子流，而该射线速度不到光速的十分之一，因此它不是γ射线.

    设组成该射线的粒子质量为m，轰击氢核和氮核时速度为v.由于碰撞过程中没有机械能损失，当被打出的氢核和氮核的速度为最大值时，表明该粒子与氢核及氮核的碰撞为弹性正碰，设与氢核发生弹性正碰后粒子速度为v1，与氮核发生弹性正碰后粒子速度变为v2.根据动量守恒和机械能守恒，在打出氢核的过程中，有

    mv=mv1+MHvH

    mv2=mv12+MHvH2

    解得vH=

    同理，在打出氮核的过程中，有

    mv=mv2+MNvN

    mv2=mv22+MNvN2

    解得vN=

    根据vH、vN的表达式及≈，

    ，

    解得m≈MH


    提示：


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    1920年，质子已被发现，英国物理学家卢瑟福曾预言可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在，他把它叫做中子．1930年发现，在真空条件下用α射线轰击铍（
     
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    Be）时，会产生一种看不见的、贯穿力极强的不知名射线和另一种粒子．经过研究发现，这种不知名射线具有如下的特点：①在任意方向的磁场中均不发生偏转；②这种射线的速度小于光速的十分之一；③用它轰击含有氢核的物质，可以把氢核打出来．用它轰击含有氮核的物质，可以把氮核打出来，并用被打出的氢核的最大速度vH和被打出的氮核的最大速度vN之比近似等于15：2．若该射线中的粒子均具有相同的能量，与氢核和氮核碰前氢核和氮核可以认为静止，碰撞过程中没有机械能的损失．已知氢核的质量MH与氮核的质量MN之比等于1：14．
    （1）写出α射线轰击铍核的核反应方程．
    （2）试根据上面所述的各种情况，通过具体分析说明该射线是不带电的，但不是γ射线，而是由中子组成．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （18分）1920年，质子已被发现，英国物理学家卢瑟福曾预言可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在，他把它叫做中子．1930年发现，在真空条件下用α射线轰击铍（）时，会产生一种看不见的、贯穿力极强的不知名射线和另一种粒子．经过研究发现，这种不知名射线具有如下的特点：①在任意方向的磁场中均不发生偏转；②这种射线的速度小于光速的十分之一；③用它轰击含有氢核的物质，可以把氢核打出来．用它轰击含有氮核的物质，可以把氮核打出来，并用被打出的氢核的最大速度vH和被打出的氮核的最大速度vN之比近似等于15∶2．若该射线中的粒子均具有相同的能量，与氢核和氮核碰前氢核和氮核可以认为静止，碰撞过程中没有机械能的损失．已知氢核的质量MH与氮核的质量MN之比等于1∶14．

    （1）写出α射线轰击铍核的核反应方程；

    （2）上述的三个特点中，哪个特点可以说明该射线是不带电的？哪个特点可以说明它不是γ射线？

    （3）计算该射线中粒子的质量与氢核（即质子）的质量的比值，由此证明该射线中的粒子就是中子。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    1920年，质子已被发现，英国物理学家卢瑟福曾预言：可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在，他把它叫做中子.1930年，科学家在真空条件下用α射线轰击铍（）时，产生了一种看不见的贯穿能力很强的不知名的射线和另一种粒子.经过研究发现，这种不知名的射线具有如下的特点：①在任意方向的磁场中均不发生偏转；②这种射线的速度小于光速的十分之一.

    （1）α射线轰击铍核的核反应方程为：_____________________________________________.

    （2）根据上面所述射线的特点，分析说明该射线是不带电的，且不是γ射线.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    1920年，质子已被发现，英国物理学家卢瑟福曾预言：可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在，他把它叫做中子.1930年，科学家在真空条件下用α射线轰击铍（）时，产生了一种看不见的贯穿能力很强的不知名的射线和另一种粒子.经过研究发现，这种不知名的射线具有如下的特点：①在任意方向的磁场中均不发生偏转；②这种射线的速度小于光速的十分之一.

    （1）α射线轰击铍核的核反应方程为：_____________________________________________.

    （2）根据上面所述射线的特点，分析说明该射线是不带电的，且不是γ射线.

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    1920年，质子已被发现，英国物理学家卢瑟福曾预言可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在，他把它叫做中子.1930年发现，在真空条件下用α射线轰击铍()时，会产生一种看不见的、贯穿力极强的不知名射线和另一种粒子.经过研究发现，这种不知名射线具有如下的特点：①在任意方向的磁场中均不发生偏转；②这种射线的速度小于光速的十分之一；③用它轰击含有氢核的物质，可以把氢核打出来；用它轰击含有氮核的物质，可以把氮核打出来，并且被打出的氢核的最大速度vH和被打出的氮核的最大速度vN之比近似等于15∶2.若该射线中的粒子均具有相同的能量，与氢核和氮核碰前氢核和氮核可以为静止，碰撞过程中没有机械能的损失.已知氢核的质量MH与氮核的质量MN之比等于1∶14.

    (1)写出α射线轰击铍核的核反应方程；

    (2)试根据上面所述的各种情况，通过具体分析说明该射线是不带电的，但不是γ射线，而是由中子组成的.

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