Câu hỏi: Bắn phá một prôtôn vào hạt nhân ${}_{3}^{7}Li$ đứng yên. Phản ứng hạt nhân sinh ra hai hạt nhân X giống nhau và có cùng tốc độ. Biết tốc độ của prôtôn bằng 4 lần tốc độ hạt nhân X. Coi khối lượng của các hạt nhân bằng số khối theo đơn vị u. Góc tạo bởi phương chuyển động của hai hạt X là
A. $60{}^\circ .$
B. $90{}^\circ .$
C. $120{}^\circ .$
D. $150{}^\circ .$
A. $60{}^\circ .$
B. $90{}^\circ .$
C. $120{}^\circ .$
D. $150{}^\circ .$
${}_{1}^{1}H+{}_{3}^{7}Li\Rightarrow {}_{2}^{4}X+{}_{2}^{4}X\Rightarrow {{m}_{p}}{{\overrightarrow{v}}_{p}}={{m}_{X}}{{\overrightarrow{v}}_{{{X}_{1}}}}+{{m}_{X}}{{\overrightarrow{v}}_{{{X}_{1}}}}$
$\Rightarrow {{\left( {{m}_{p}}{{v}_{p}} \right)}^{2}}+{{\left( {{m}_{X}}{{v}_{{{X}_{1}}}} \right)}^{2}}+{{\left( {{m}_{X}}{{v}_{X2}} \right)}^{2}}+2{{m}_{X}}{{v}_{{{X}_{1}}}}{{m}_{X}}{{v}_{X2}}\cos \varphi $
$\Rightarrow \dfrac{{{\left( {{m}_{p}}{{v}_{p}} \right)}^{2}}}{2{{\left( {{m}_{X}}{{v}_{{{X}_{1}}}} \right)}^{2}}}=1+\cos \varphi \Rightarrow \cos \varphi =-\dfrac{1}{2}\Rightarrow i=120{}^\circ $.
$\Rightarrow {{\left( {{m}_{p}}{{v}_{p}} \right)}^{2}}+{{\left( {{m}_{X}}{{v}_{{{X}_{1}}}} \right)}^{2}}+{{\left( {{m}_{X}}{{v}_{X2}} \right)}^{2}}+2{{m}_{X}}{{v}_{{{X}_{1}}}}{{m}_{X}}{{v}_{X2}}\cos \varphi $
$\Rightarrow \dfrac{{{\left( {{m}_{p}}{{v}_{p}} \right)}^{2}}}{2{{\left( {{m}_{X}}{{v}_{{{X}_{1}}}} \right)}^{2}}}=1+\cos \varphi \Rightarrow \cos \varphi =-\dfrac{1}{2}\Rightarrow i=120{}^\circ $.
Đáp án C.