物理
高中物理选修3-5原子1.用α粒子和质子分别做散射实验,它们根金原子核的最近距离为d1和d2.(1)如果α粒子和质子都是由静止开始经相同的电压加速后做实验,则d1:d2为多少?(2)如果α粒子和质子具有相同的动量值,则d1:d2为多少?PS:我要详细的过程

2019-04-19

高中物理选修3-5原子
1.用α粒子和质子分别做散射实验,它们根金原子核的最近距离为d1和d2.
(1)如果α粒子和质子都是由静止开始经相同的电压加速后做实验,则d1:d2为多少?
(2)如果α粒子和质子具有相同的动量值,则d1:d2为多少?
PS:我要详细的过程
优质解答
这个题目我觉得说的不是很明白,我只有按照我假想来做这道题目.
(1)对α粒子经电压加速过程有1/2mv^2=qU……a,散射过程中有qU=Fd1……b;
m表示α粒子的质量,v表示α粒子加速后的速度,q表示α粒子的电荷量.
对质子经电压加速过程有1/2MV^2=QU……c,散射过程中有QU=Fd2……d;
M表示质子的质量,V表示质子加速后的速度,Q表示质子的电荷量.
联系a,b,c,d四式有,d1:d2=2:1
(2)有相同的动量,也就是mv=MV,我们知道Ek=(mv)^2/(2m),所以可以知道:α粒子和质子的动能分别为(mv)^2/(2m),(MV)^2/(2M),因此
d1:d2=[(mv)^2/(2m)]/[(MV)^2/(2M)]=M/m=4:1
这个题目我觉得说的不是很明白,我只有按照我假想来做这道题目.
(1)对α粒子经电压加速过程有1/2mv^2=qU……a,散射过程中有qU=Fd1……b;
m表示α粒子的质量,v表示α粒子加速后的速度,q表示α粒子的电荷量.
对质子经电压加速过程有1/2MV^2=QU……c,散射过程中有QU=Fd2……d;
M表示质子的质量,V表示质子加速后的速度,Q表示质子的电荷量.
联系a,b,c,d四式有,d1:d2=2:1
(2)有相同的动量,也就是mv=MV,我们知道Ek=(mv)^2/(2m),所以可以知道:α粒子和质子的动能分别为(mv)^2/(2m),(MV)^2/(2M),因此
d1:d2=[(mv)^2/(2m)]/[(MV)^2/(2M)]=M/m=4:1
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