Question

3．一静止的铝原子核${\;}_{13}^{27}$Al俘获一速度为1.0×10⁷m/s的质子p后，变为处于激发态的硅原子核${\;}_{14}^{28}$Si，下列说法正确的是 （　　）

• A． 核反应方程为P+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{14}^{28}$Si
• B． 核反应方程过程中系统动量守恒
• C． 核反应过程中系统能量不守恒
• D． 核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和
• E． 硅原子核速度的数量级为10⁵m/s，方向与质子初速度方向一致

Answer 1

分析 由质量数、电荷数守恒可知核反应方程，核反应方程过程中系统动量守恒，能量也守恒，核反应过程中质量发生亏损，根据动量守恒定律求解硅原子核的速度．

解答 解：A、由质量数守恒和电荷数守恒可知，核反应方程为为P+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{14}^{28}$Si，故A正确；
BC、核反应方程过程中系统动量守恒，能量也守恒，故B正确，C错误；
D、核反应过程中，要释放热量，质量发生亏损，生成物的质量小于反应物的质量之和，故D错误；
E、设质子的质量为m，则铝原子原子核的质量约为27m，以质子初速度方向为正，根据动量守恒定律得：
     mv₀=（m+27m）v
解得：v=3.57×10⁵m/s，数量级为10⁵m/s，方向与质子初速度方向一致，故E正确．
故选：ABE

点评 本题的关键要明确核反应方程遵守质量数守恒和电荷数守恒，核反应遵守系统动量守恒，能量守恒．