Question

静止的氮核（N）被速度为v的中子（n）击中，生成甲、乙两核，甲乙两核的速度方向与撞击的中子速度方向一致．测得甲、乙两核动量之比为1：1，动能之比为1：4，当它们垂直进入匀强磁场做匀速圆周运动，其半径之比为1：6，试分析判断，甲、乙分别是什么核？写出核反应方程式，并求出甲、乙两核速度的关系．

Answer

根据甲乙动量相等，动能相等求出甲乙的速度大小之比和质量之比，根据洛伦兹力提供向心力，通过轨道半径关系得出电量的关系，通过甲乙电荷量总数、质量数总数，结合质量比、电量比得出甲乙的电荷数、质量数大小，从而确定甲乙为什么原子核．根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，通过动量守恒定律求出甲乙两核的速度．
【解析】
设甲质量为m1速度v1，乙质量为m2速度v2，甲乙电量为q1和q2
∵m1v1=m2v2；
（已知）
∴v1：v2=1：4 则m1：m2=4：1
∴，
由
∴：=1：6          
∴q1：q2=6：1而q1+q2=7e
∴q1=6e，q2=e              
∴甲为C，乙为H．
核反应方程→．
由动量守恒 mnv=m1v1+m2v2
∴，
答：甲、乙分别是C，H．核反应方程→．甲乙的速度分别为、．