Question

【物理－选修3－5模块】（15分）
（1）（5分）卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变，其核反应方程为：   下列说法错误的是：

A．通过该实验发现了质子

B．实验中是用粒子轰击氮核的

C．原子核在人工转变的过程中，电荷数一定守恒

D．原子核的人工转变是指物质自发地放出射线的现象

（2）（10分）在光滑的水平面上，甲、乙两物质的质量分别为m₁、m₂，它们分别沿东西方向的一直线相向运动，其中甲物体以速度6m/s由西向东运动，乙物体以速度2m/s由东向西运动，碰撞后两物体都沿各自原运动方向的反方向运动，速度大小都是4m/s求：
①甲、乙两物体质量之比；
②通过计算说明这次碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞。

Answer 1

（1）D
（2）①
②弹性碰撞

（1）D（5分）
（2）①（５分）设向东方向为正，则由动量守恒知：
m₁v₁+(－m₂v₂)=(－m₁v₁')+m₂v₂'   代入数据解得：
②（5分）设m₁=3m，m₂=5m
碰撞前系统总能量：E_k=m₁v₁²+m₂v₂²=64m
碰撞后系统总能量：E_k'=m₁v₁'²+m₂v₂'²="64m    " 因为E_k= E_k'，所以这是弹性碰撞。