在原子反应堆中，用石墨做减速剂，使铀核裂变产生的快中子通过与碳原子核发生碰撞而变成慢中子，从而控制 在一原子反应堆中，用石墨碳做减速剂使快中子减速，已知碳的质量...
\u5728\u6838\u53cd\u5e94\u5806\u91cc\uff0c\u7528\u77f3\u58a8\u4f5c\u51cf\u901f\u5242\uff0c\u4f7f\u94c0\u6838\u88c2\u53d8\u6240\u4ea7\u751f\u7684\u5feb\u4e2d\u5b50\u901a\u8fc7\u4e0e\u78b3\u6838\u4e0d\u65ad\u7684\u78b0\u649e\u800c\u88ab\u51cf\u901f\u3002\u5047\u8bbe\u4e2d\u5b50\u4e0e\u78b3\u6838\uff081\uff09 \uff082\uff09 \u6309\u5f39\u6027\u6b63\u78b0\u7684\u89c4\u5f8b\u53ef\u6c42\u51fa\u6bcf\u6b21\u78b0\u649e\u540e\u4e2d\u5b50\u7684\u901f\u5ea6\u53d8\u4e3a\u591a\u5c11\uff0c\u5bf9\u5e94\u7684\u52a8\u80fd\u4e5f\u5c31\u53ef\u4ee5\u6c42\u89e3\uff1b\u5728\u6839\u636e\u6bcf\u6b21\u78b0\u649e\u524d\u540e\u7684\u52a8\u80fd\u4e4b\u6bd4\u4e0e\u9700\u8981\u51cf\u5c11\u52300.025eV\u4e0e\u539f\u52a8\u80fdE 0 \u7684\u6bd4\u503c\u5173\u7cfb\uff0c\u53d6\u5bf9\u6570\u6c42\u51fa\u78b0\u649e\u6b21\u6570\uff08\u5fc5\u987b\u8fdb\u4f4d\u53d6\u6574\uff09\u3002\uff081\uff09\u5f39\u6027\u6b63\u78b0\u9075\u5faa\u52a8\u91cf\u5b88\u6052\u548c\u80fd\u91cf\u5b88\u6052\u4e24\u4e2a\u89c4\u5f8b\u3002\u8bbe\u4e2d\u5b50\u7684\u8d28\u91cf\u4e3am\uff0c\u78b3\u6838\u7684\u8d28\u91cf\u4e3aM\uff0c\u6709\uff1a \u7531\u4e0a\u8ff0\u4e24\u5f0f\u6574\u7406\u5f97\uff1a \u5219\u7ecf\u8fc7\u4e00\u6b21\u78b0\u649e\u540e\u4e2d\u5b50\u7684\u52a8\u80fd\uff1a \uff082\uff09\u540c\u7406\u53ef\u5f97 \u2026\u2026 \u8bbe\u7ecf\u8fc7n\u6b21\u78b0\u649e\uff0c\u4e2d\u5b50\u7684\u52a8\u80fd\u624d\u4f1a\u51cf\u5c11\u81f30.025eV\uff0c\u5373 \uff0c \uff0c\u89e3\u4e0a\u5f0f\u5f97 \u3002
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解答：（1）因为快中子与碳原子核发生弹性正碰，所以快中子与碳原子核相互作用过程中系统的动量和机械能均守恒．设快中子的质量为m，碳原子核的质量为M，快中子与碳原子核发生第一次碰撞后快中子、碳原子核的速度分别为v1、v．
根据动量守恒定律有 mv0=mv1+Mv，①
根据机械能守恒定律有
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
联立①②两式，可解得：v1=
| m?M |
| m+M |
将M=12m代入上式，可解得快中子第一次与碳原子核碰撞后的速度大小
v1=
| 11 |
| 13 |
（2）中子连续与碳原子核碰撞，设中子与第二个静止的碳原子核碰撞后的速度为v2，与第三个静止的碳原子核碰撞后的速度为v3…，与第50个静止的碳原子核碰撞后的速度为v50．
因中子与每一个静止碳原子核碰撞过程中，中子与静止的碳原子核构成系统的动量和机械能均守恒．
同理可解得中子与第2个静止的碳原子核碰撞后的速度v2=
| m?M |
| m+M |
将v1=
| m?M |
| m+M |
| m?M |
| m+M |
中子与第3个静止的碳原子核碰撞后的速度v3=
| m?M |
| m+M |
| m?M |
| m+M |
中子与第50个静止的碳原子核碰撞后的速度v50=（
| m?M |
| m+M |
将M=12m代入上式，解得中子连续与第50个静止的碳原子核碰撞后的速度大小
v50=（
| 11 |
| 13 |
答：（1）快中子与第一个静止的碳原子核碰撞后的速度大小为
| 11 |
| 13 |
（2）快中子连续与50个静止的碳原子核碰撞后的速度大小为（
| 11 |
| 13 |
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