设原来中子播放器均衡器设置动能是1.75MeV，经过多少次

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清华附中2007年高二下学期期中考试(物理)
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所需积分：0在核反应堆里.用石墨作减速剂.使铀核裂变所产生的快中子通过与碳核不断的碰撞而被减速.假设中子与碳核发生的是弹性正碰.且碰撞前碳核是静止的.已知碳核的质量近似为中子质量的12倍.中子原来的动能为E0.试求: (1)经过一次碰撞后中子的能量变为多少? (2)若E0＝1.76MeV.则经过多少次碰撞后.中子的能量才可减少到0.025eV. 题目和参考答案——精英家教网——
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在核反应堆里，用石墨作减速剂，使铀核裂变所产生的快中子通过与碳核不断的碰撞而被减速。假设中子与碳核发生的是弹性正碰，且碰撞前碳核是静止的。已知碳核的质量近似为中子质量的12倍，中子原来的动能为E0，试求： （1）经过一次碰撞后中子的能量变为多少？ （2）若E0＝1.76MeV，则经过多少次碰撞后，中子的能量才可减少到0.025eV。
（1）（2） 解析:按弹性正碰的规律可求出每次碰撞后中子的速度变为多少，对应的动能也就可以求解；在根据每次碰撞前后的动能之比与需要减少到0.025eV与原动能E0的比值关系，取对数求出碰撞次数（必须进位取整）。 （1）弹性正碰遵循动量守恒和能量守恒两个规律。设中子的质量为m，碳核的质量为M，有：
由上述两式整理得：
则经过一次碰撞后中子的动能：
（2）同理可得 ……
设经过n次碰撞，中子的动能才会减少至0.025eV，即，，解上式得。
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