Một prôtôn có khối lượng m p = 1 , 67 . 10 - 27 kg chuyển động với vận tốc v p = 10 7 m/s tới va chạm vào hạt nhân hêli (thường gọi là hạt a) đang nằm yên. Sau va chạm prôtôn giật lùi với vận tốc v p ’ = 6 . 10 6 m/s còn hạt a bay về phía trước với vận tốc v α = 4 . 10 6 m/s. Tìm khối lượng của hạt a
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Áp dụng công thức R = mv/(|q|B)ta suy ra vận tốc của prôtôn khi bay vàotừ trường :
+ Bảo toàn động lượng cho va chạm
+ Độ biến thiên năng lượng của hệ trước và sau va chạm chính bằng năng lượng mà nguyên tử Hidro nhận được
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín gồm prôtôn và hạt α, ta có :
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín gồm prôtôn và hạt αα, ta có :
mpvp=−mpv′p+mαvαmα=mp(vp+v′p)vα=1,67.10−27.1,6.1074.106=6,68.10−27kg
Với bài này bắt buộc bạn phải chọn chiều chuyển động thì mới xét được quả cầu thứ hai chuyển động như thế nào sau va chạm và xét định luật bảo toàn trong hệ kín. Trình bày:
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín hai quả cầu theo phương ngang: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p_1'}+\overrightarrow{p_2'}\)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của quả cầu 1: ....
Động lượng của hệ trước khi bắn: \(p_0=m_1\upsilon_1+m_2\upsilon_2\)
Động lượng của hệ sau khi bắn: \(p=m_1\upsilon'_1+m_2\upsilon'_2\)
Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:
\(p_0=p\)
\(\Leftrightarrow m_1\upsilon_1+m_2\upsilon_2=m_1\upsilon'_1+m_2\upsilon'_2\)
\(\Leftrightarrow3.1+2.3=3.1,2+2.\upsilon'_2\)
\(\Leftrightarrow3+6=3,6+2\upsilon'_2\)
\(\Leftrightarrow9=3,6+2\upsilon'_2\)
\(\Leftrightarrow2\upsilon'_2=9-3,6\)
\(\Leftrightarrow2\upsilon'_2=5,4\)
\(\Leftrightarrow\upsilon'_2=\dfrac{5,4}{2}=2,7m/s\)
Vậy tốc của quả cầu thứ hai là 2,7m/s và theo hướng ban đầu