1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核147N，发生核反应后产生了氧核178O和一个新粒子，若核反应前氮核静止，α粒子的速度为6.0×106m/s，核反应后氧核的速度大小是2.0×106m/s，方向与反应

问题描述：

1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核

147

N，发生核反应后产生了氧核

178

O和一个新粒子，若核反应前氮核静止，α粒子的速度为6.0×10⁶m/s，核反应后氧核的速度大小是2.0×10⁶m/s，方向与反应前的α粒子速度方向相同．
①写出此核反应的方程式；
②求反应后新粒子的速度大小．

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最佳答案：

①根据质量数和电荷数守恒可得α粒子轰击氮核方程为：

147

N+

42

He→

178

O+

11

H
②设α粒子的质量为m1，速度为v1，氧核的质量为m2，速度为v2，新粒子的质量为m3，速度为v3，
α粒子的质量数为4，氧核的质量数为17，质子的质量数为1，以α粒子的初速度的方向为正方向，根据动量守恒定律得：
m1v1=m2v2+m3v3
代入数据得：v3=-1.0×107 m/s，负号表示方向与α粒子的初速度方向相反
答：①此核反应的方程式为

147

N+

42

He→

178

O+

11

H；
②反应后新粒子的速度大小约等于1.0×107 m/s，方向与α粒子初速度的方向相反．