1920年,质子已被发现,英国物理学家卢瑟福曾预言可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在,他把它叫做中子.1930年发现,在真空条件下用α射线轰击铍()时,会产生一种看不见的、贯穿力极强的不知名射线和另一种粒子.经过研究发现,这种不知名射线具有如下的特点:①在任意方向的磁场中均不发生偏转;②这种射线的速度小于光速的十分之一;③用它轰击含有氢核的物质,可以把氢核打出来;用它轰击含有氮核的物质,可以把氮核打出来,并且被打出的氢核的最大速度vH和被打出的氮核的最大速度vN之比近似等于15∶2.若该射线中的粒子均具有相同的能量,与氢核和氮核碰前氢核和氮核可以为静止,碰撞过程中没有机械能的损失.已知氢核的质量MH与氮核的质量MN之比等于1∶14.
(1)写出α射线轰击铍核的核反应方程;
(2)试根据上面所述的各种情况,通过具体分析说明该射线是不带电的,但不是γ射线,而是由中子组成的.
如图所示,一个质量是0.2 kg的钢球,以2 m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上,入射的角度是45°,碰撞后被斜着弹出,弹出的角度也是45°,速度仍为2 m/s.你能不能用作图法求出钢球动量变化的大小和方向?
如图8-1-3所示,在水平桌面上放着一个质量为 m=1.0 kg的物体,它与桌面间的动摩擦因数μ=0.2.当物体受到一个大小为F=10 N、方向与水平面成θ=30°角的推力时,求在t=10 s内此物体所受的各力的冲量及外力对物体的总冲量.
图8-1-3
一运动员质量为m=60 kg,从高h=5 m处落到一张有弹性的网上后,再经过1 s弹起变为向上的速度v=6 m/s开始离开网,则运动员受到弹性网的平均冲力为多少?运动员从开始下落到从网上弹起的过程中重力的冲量为多少?(取向上为正,g取10 m/s2)
将质量为m="0.2" kg的小球以水平速度v0="3" m/s抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2.求:
(1)抛出后0.4 s内重力对小球的冲量;
(2)抛出后0.4 s后小球的动量;
(3)抛出后0.4 s内小球动量的变化.
将质量为0.2 kg的物体以6 m/s的速度竖直向上抛出,当落回抛出点时,速度的大小仍为6 m/s.求物体的动量的变化量Δp是多少.