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2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练
15
专题三大力场中的碰撞模型
特训目标特训内容
目标1高考真题(1T—5T)
目标2动碰静完全弹性碰撞模型(6T—10T)
目标3动碰动完全弹性碰撞模型(11T—15T)
目标4完全非弹性碰撞模型(16T—20T)
【特训典例】
一、高考真题
11932
.年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性
v
粒子(即中子)组成。如图,中子以速度分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核
0
vv
的速度分别为和。设碰撞为弹性正碰,不考虑相对论效应,下列说法正确的是()
12
A.碰撞后氮核的动量比氢核的小B.碰撞后氮核的动能比氢核的小
CvvDvv
.大于1.大于
220
B
【答案】
mm14m
【详解】设中子的质量为,氢核的质量为,氮核的质量为,设中子和氢核碰撞后
121212
vmv=mv+mvmv=mv+mv
中子速度为,由动量守恒定律和能量守恒定律可得;
3013013
222
联立解得v1v0
vmv=14mv+mv
设中子和氮核碰撞后中子速度为,由动量守恒定律和能量守恒定律可得024;
4
1212122
mv0=14mv2+mv4联立解得v2v0可得v1=v0v2碰撞后氢核的动量为
22215
28mv
0
pHmv1mv0氮核的动量为pN14mv2可得pNpH碰撞后氢核的动能为
15
12121228mv2
E
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