Tổng hợp 20 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí 2020 cực hay có lời giải (P12)

Hạt anpha có động năng 5MeV bắn vào hạt nhân 9Be4 đứng yên

39/40

Hạt α  động năng 5MeV bắn vào hạt nhân 49Be đứng yên sinh ra hạt X và hạt nơtrôn. Biết hạt nơtrôn sinh ra có động năng 8MeV và bay theo hướng hợp với hướng chuyển động của hạt α một góc 60°. Lấy khối lượng các hạt nhân tính theo u xấp xi bằng số khối của nó. Động năng của hạt X bằng

2,9MeV

2,5MeV

1,3MeV

18,3MeV

Giải thích

Đáp án B

Phương trình phản ứng 24α+49Be→01n+612X

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng pα→=pn→+px→

Các vec-tơ được biểu diễn như hình vẽ

Theo định lý hàm cosin ta có:

pX2=pα2+pn2−2pαpn.cos60

⇔mXKX=mαKα+mnKn−2mαKα.mnKn.12⇔12.KX=4.5+1.8−4.5.1.8⇒KX=1,279MeV

Vận tốc của hạt X bằng: KX=12mXvX2⇒vX=2KXmX=2. 1,279. 9.101612. 931,5