Question

（2006?邵陽模擬）在一定條件下，讓質(zhì)子獲得足夠大的速度，當(dāng)兩個(gè)質(zhì)子p以相等的速率對(duì)心正碰，將發(fā)生下列反應(yīng)：P+P→P+P+

.

p

+μ 其中

.

P

是P反質(zhì)子（反質(zhì)子與質(zhì)子質(zhì)量相等，均為m_p，且?guī)б粋�(gè)單位負(fù)電荷），則以下關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是（　　）

A．反應(yīng)前后系統(tǒng)總動(dòng)量皆為0

B．反應(yīng)過程系統(tǒng)能量守恒

C．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，反應(yīng)前每個(gè)質(zhì)子的能量最小為2m_pc²

D．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，反應(yīng)后單個(gè)質(zhì)子的能量可能小于m_pc²

Answer 1

分析：系統(tǒng)碰撞前總動(dòng)量為零，由于不受外力，系統(tǒng)總動(dòng)量守恒；對(duì)核反應(yīng)的孤立系統(tǒng)，系統(tǒng)能量守恒；結(jié)合愛因斯坦質(zhì)能方程分析即可．

解答：解：A、系統(tǒng)碰撞前總動(dòng)量為零，由于不受外力，系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，故核反應(yīng)后系統(tǒng)的總動(dòng)量仍然為零，故A正確；
B、對(duì)核反應(yīng)的孤立系統(tǒng)，系統(tǒng)能量守恒，故B正確；
C、根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，反應(yīng)前每個(gè)質(zhì)子靜止時(shí)的能量為m_pc²，核反應(yīng)后由于不知道μ子的靜止質(zhì)量與質(zhì)子質(zhì)量大小關(guān)系，故無法判斷反應(yīng)前每個(gè)質(zhì)子的能量情況，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，反應(yīng)后單個(gè)質(zhì)子的能量至少為m_pc²，故D錯(cuò)誤；
故選AB．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律、愛因斯坦質(zhì)能方程，明確質(zhì)子的能量（包括靜止時(shí)的能量m_pc²和動(dòng)能

1

2

m pv2）至少為m_pc²是關(guān)鍵．