Câu hỏi: Dùng p có động năng ${{K}_{1}}$ bắn vào hạt nhân ${}_{4}^{9}Be$ đứng yên gây ra phản ứng: $p+{}_{4}^{9}Be\to \alpha +{}_{3}^{6}Li$. Phản ứng này tỏa ra năng lượng bằng W=2,1MeV. Hạt nhân ${}_{3}^{6}Li$ và hạt $\alpha $ bay ra với các động năng lần lượt bằng ${{K}_{2}}$ = 3,58MeV và ${{K}_{3}}$ = 4MeV. Tính góc giữa các hướng chuyển động của hạt $\alpha $ và hạt p (lấy gần đúng khối lượng các hạt nhân, tính theo đơn vị u, bằng số khối)?
A. $45{}^\circ $
B. $90{}^\circ $
C. $75{}^\circ $
D. $120{}^\circ $
A. $45{}^\circ $
B. $90{}^\circ $
C. $75{}^\circ $
D. $120{}^\circ $
Động năng của proton: ${{\Kappa }_{1}}={{\Kappa }_{2}}+{{\Kappa }_{3}}-\Delta \Epsilon =5,48MeV$
Gọi p là động lượng của một vật.
$p=mv;\Kappa =\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}=\dfrac{{{\Rho }^{2}}}{2m}$
$\Rho _{1}^{2}=2{{m}_{1}}{{\Kappa }_{1}}=2u{{\Kappa }_{1}};\Rho _{2}^{2}=2{{m}_{2}}{{\Kappa }_{2}}=12u{{\Kappa }_{2}}$
$\Rho _{3}^{2}=2{{m}_{3}}{{\Kappa }_{3}}=8u{{\Kappa }_{3}}$
Theo định luật bảo toàn động lượng thì $\overrightarrow{{{p}_{1}}}=\overrightarrow{{{p}_{2}}}+\overrightarrow{{{p}_{3}}}$
$\Rho _{2}^{2}=\Rho _{1}^{2}+\Rho _{3}^{2}-2{{\Rho }_{1}}{{\Rho }_{3}}\text{cos}\varphi $
Suy ra $\text{cos}\varphi =\dfrac{\Rho _{1}^{2}+\Rho _{3}^{2}-\Rho _{2}^{2}}{2{{\Rho }_{1}}{{\Rho }_{2}}}=\dfrac{2{{\Kappa }_{1}}+8{{\Kappa }_{3}}-12{{\Kappa }_{2}}}{2\sqrt{16{{\Kappa }_{1}}{{\Kappa }_{3}}}}=0\Rightarrow \varphi =\dfrac{\pi }{2}$
Gọi p là động lượng của một vật.
$p=mv;\Kappa =\dfrac{m{{v}^{2}}}{2}=\dfrac{{{\Rho }^{2}}}{2m}$
$\Rho _{1}^{2}=2{{m}_{1}}{{\Kappa }_{1}}=2u{{\Kappa }_{1}};\Rho _{2}^{2}=2{{m}_{2}}{{\Kappa }_{2}}=12u{{\Kappa }_{2}}$
$\Rho _{3}^{2}=2{{m}_{3}}{{\Kappa }_{3}}=8u{{\Kappa }_{3}}$
Theo định luật bảo toàn động lượng thì $\overrightarrow{{{p}_{1}}}=\overrightarrow{{{p}_{2}}}+\overrightarrow{{{p}_{3}}}$
$\Rho _{2}^{2}=\Rho _{1}^{2}+\Rho _{3}^{2}-2{{\Rho }_{1}}{{\Rho }_{3}}\text{cos}\varphi $
Suy ra $\text{cos}\varphi =\dfrac{\Rho _{1}^{2}+\Rho _{3}^{2}-\Rho _{2}^{2}}{2{{\Rho }_{1}}{{\Rho }_{2}}}=\dfrac{2{{\Kappa }_{1}}+8{{\Kappa }_{3}}-12{{\Kappa }_{2}}}{2\sqrt{16{{\Kappa }_{1}}{{\Kappa }_{3}}}}=0\Rightarrow \varphi =\dfrac{\pi }{2}$
Đáp án B.