Google
Câu hỏi: Dùng proton 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 = 2,1 MeV. Hạt nhân 6Li và hạt α bay ra với các động năng lần lượt là 3,58 MeV và 4 MeV. Lấy gần đúng khối lượng các hạt nhân, tính theo đơn vị u, bằng số khối. Góc giữa các hướng chuyển động của hạt α và hạt Li gần bằng
A. 45°.
B. 150°.
C. 75°.
D. 120°.
A. 45°.
B. 150°.
C. 75°.
D. 120°.
HD: Ta có: $\text{W}={{\text{W}}_{\alpha }}+{{\text{W}}_{Li}}-{{\text{W}}_{p}}\Rightarrow {{\text{W}}_{p}}={{\text{W}}_{\alpha }}+{{\text{W}}_{Li}}-\text{W=5}\text{,48}\left( MeV \right)$
Định luật bảo toàn động lượng: $\overrightarrow{{{p}_{p}}}=\overrightarrow{{{p}_{a}}}+\overrightarrow{{{p}_{Li}}}\Rightarrow {{p}_{p}}^{2}={{p}_{\alpha }}^{2}+{{p}_{Li}}^{2}+2{{p}_{\alpha }}{{p}_{Li}}cos\alpha $
$\Rightarrow {{m}_{p}}{{W}_{p}}={{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}+{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}}+2\sqrt{{{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}.{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}}}cos\alpha $
$\Rightarrow cos\alpha =\dfrac{{{m}_{p}}{{W}_{p}}-\left( {{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}+{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}} \right)}{2\sqrt{{{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}.{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}}}}\Rightarrow \alpha \approx 150{}^\circ $.
Định luật bảo toàn động lượng: $\overrightarrow{{{p}_{p}}}=\overrightarrow{{{p}_{a}}}+\overrightarrow{{{p}_{Li}}}\Rightarrow {{p}_{p}}^{2}={{p}_{\alpha }}^{2}+{{p}_{Li}}^{2}+2{{p}_{\alpha }}{{p}_{Li}}cos\alpha $
$\Rightarrow {{m}_{p}}{{W}_{p}}={{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}+{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}}+2\sqrt{{{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}.{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}}}cos\alpha $
$\Rightarrow cos\alpha =\dfrac{{{m}_{p}}{{W}_{p}}-\left( {{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}+{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}} \right)}{2\sqrt{{{m}_{\alpha }}{{\text{W}}_{\alpha }}.{{m}_{Li}}{{\text{W}}_{Li}}}}\Rightarrow \alpha \approx 150{}^\circ $.
Đáp án B.