在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰,设每次碰撞前原子核可认为是静止的。求N次碰撞后中-高三物理

题目简介

在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰,设每次碰撞前原子核可认为是静止的。求N次碰撞后中-高三物理

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在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰,设每次碰撞前原子核可认为是静止的。求N次碰撞后中子速率与原速率之比。
题型:计算题难度:偏难来源:0103 月考题

答案

解:设中子和作减速剂的物质的原子核A的质量分别为,碰撞后速度分别为,碰撞前后的总动量和总能量守恒,有
       ①
       ②
      式中为碰撞前中子速度,由题设
       ③
      由①②③式得,经1次碰撞后中子速率与原速率之比为
       ④
      经N次碰撞后,中子速率与原速率之比为
       ⑤

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