2019-2020学年沪科版选修3-5 4.4 粒子物理与宇宙的起源 作业
2019-2020学年沪科版选修3-5 4.4 粒子物理与宇宙的起源 作业第2页

  粒子与其对应的粒子带等量异种电荷相遇时会发生湮灭现象,故C正确.质子是最早发现的强子,故D正确.

  5.(多选)太阳放出的大量中微子向地球飞来,科学家发现中微子在向地球传播的过程中衰变为一个μ子和一个τ子,若在衰变中发现μ子速度方向与中微子原来的方向一致,则τ子的运动方向(  )

  A.可能与μ子同方向

  B.可能与μ子反方向

  C.不一定与μ子在同一条直线上

  D.一定与μ子在同一条直线上

  解析:选ABD.在衰变中动量守恒,发现μ子速度方向与中微子原来的方向一致,则τ子的运动方向一定与μ子在同一条直线上,可能与μ子同方向也可能与μ子反方向.

  6.已经证实,质子、中子都是由称为上夸克和下夸克的两种夸克组成的,上夸克带电为e,下夸克带电为-e,e为电子所带电量的大小,如果质子是由三个夸克组成的,且各个夸克之间的距离都为l,l=1.5×10-15 m.试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力(库仑力)大小.

  

  解析:质子带+e的电量,故它由2个上夸克和1个下夸克组成的.按题意,三个夸克必位于等边三角形的三个顶点处,这时上夸克与上夸克之间的静电力应为

  Fuu=k=k.

  代入数值,得Fuu≈46 N,为斥力.

  上夸克与下夸克之间的静电力为Fud=k=

  k.代入数值,得Fud≈23 N,为引力.

  答案:46 N 23 N

7.某一年,7颗人造卫星同时接收到来自远方的中子星发射的γ光子,经分析确认,1个负电子和1个正电子湮灭时放出2个频率相同的γ光子.已知负电子、正电子的静止质