Question

7．在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速，中子以一定速度与静止碳核发生正碰，碰后中子反向弹回，则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向相反（选填“相反”或“相同”），碳核的动量大于（选填“大于”、“等于”或“小于”） 碰后中子的动量．

Answer 1

分析 根据动量守恒判断碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向的关系，以及碳核的动量与碰后中子的动量的大小关系．

解答 解：取碰撞前中子的速度方向为正方向．
设中子和碳核的质量分别为m和M，中子的初速度为v₀，碰后中子的速度为-v₁，碳核的速度为v₂，
根据动量守恒定律，有 mv₀=-mv₁+Mv₂，所以 Mv₂=m（v₀+v₁）
可见，碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向相反，碳核的动量大于碰后中子的动量
故答案为：相反；大于．

点评 微观粒子之间的碰撞与宏观物体间的弹性碰撞相似，遵守两大守恒定律：动量守恒定律和能量守恒定律，要选取正方向，用符号表示动量的变化．