このマイナスはなぜついているのですか？

必解 148. <原子核> 原子核の性質に関連する次の問いに答えよ。 質量数 A,原子番号Zの不安定な原子核Xが原子核Yにα崩壊した。 初め原子核Xは静止 していた。原子核 X, Y, α 粒子の質量をそれぞれ Mo, M, m とする。 ただし, Mo> Mi+m である。また,真空中の光の速さをcとせよ。 (1) このα崩壊で発生する運動エネルギーを求めよ。 (2) α粒子の運動エネルギーを求めよ。 (3)α崩壊でつくられる運動エネルギーKのα粒子を金箔 (Au) に大量に当てたところ,α 粒子の大部分は金箔を素通りして直進したが、 ごく一部は Au 原子核に散乱された。α粒 子は Au 原子核に比べ十分に軽く, Au原子核はα粒子を散乱するときに動かないものとす る。α 粒子と Au 原子核が最も近づいたときの距離を求めよ。 ただし,電気素量を e, 静 電気力に関するクーロンの法則の定数をん とせよ。 また, 初めα 粒子は Au 原子核から十 分に離れていたので, そのときの無限遠点を基準にした静電気力による位置エネルギーは 0 とみなすものとする。 天然の放射性元素ウラン 288U, ウラン23Uは放射性崩壊する。 (4) 292U 原子核がn回のα崩壊とん回のβ崩壊を経て, ラジウム Ra が生じた。 n とんを求 めよ。 (5)23Uの半減期を 7.5×106 年, 2Uの半減期を4.5 × 10 年とする。 現在, 地上における 28Uと282Uの天然の存在比は1:140 である。 4.5×10 年前の存在比を求めよ。 (6)292U 原子核1個が遅い中性子との衝突により核分裂するとき, 2.0×10℃eVのエネルギ ーを放出するものとする。 毎秒1.1×10-7kgの2U が核分裂するとき, 1秒間に放出され るエネルギーをJ (ジュール)単位で求めよ。 ただし, 電気素量 e=1.6×10-19C, アボガド [19 大阪市大〕 ロ定数 NA=6.0×1023/mol, 28Uの1mol当たりの質量を235g とする。

0.29ｇ減少するのにそのうち6×10-3ｇしかα粒子が出ない計算になっているのですが、残りのｇは何に変わってしまうのですか？

Cu 者 進入 の する 検 ここがポイント 342 α 崩壊では He の原子核 (a 粒子) を放出する。 崩壊によってポロニウム原子核の数は減少し,残っ 「」に従う。ポロニウムが1個崩壊するたびにœ粒子を1個放出 た原子核の数は崩壊の式「N No (1) ² するので,放出したæ粒子の数は崩壊したポロニウムの数と等しい。原子核の質量は近似的に質量数 に比例する。 崩壊の式の の値が整数ではないときは,両辺の対数をとるとよい。 T 解答 (1)α 崩壊は,原子核が He 原子核を放出するので, 原子番号Zは2,質 量数Aは -4 だけ変化する。 よって 質量数 A=210-4=206 原子番号 Z=84-282" (2) 崩壊の式「N=(1/2) 17」において、原子核の数は質量に比例する。 初めの質量 Mo (= 1.0g), t日後の質量を M〔g〕 とすると 6=(1/2) ² = M₁ ( 12 ) + ² N M No Mo ① t = 69 日 のとき M = 1.0× M=Mol 69 138 1x (12/1)-(2/2) - // 4 m 210 0.29 276 138 √2 2 2 t=276日のとき M = 1.0× 0x (-1/2) =(1/2)=14=0.25g .≒ 0.71g 69日間に崩壊した 288Po 原子核の質量は 1.0-0.71=0.29g 28 Po 原子核と α 粒子 (He 原子核) の質量比は原子核の質量数の比 210:4としてよく崩壊した 288Po 原子核数は放出したα粒子数と等 しいので, 求める質量をm〔g〕 とすると よってm=0.29× -≒6×10-3g 4 210 原子番号 82は鉛Pbなの で,このα崩壊は 2PO206Pb+¹He という反応式で表される。 2 厳密には陽子と中性子の 質量に微妙な差があるが, 本 問ではこの差を無視している ので,質量比=核子数の比= 質量数の比としてよい｡

β崩壊って原子番号が増えるんですよね なのに半減期があるってどう言うことですか？ 質量数が増えるみたいな感じですか？

||| SAN MA M ▸ YouTube Q 検索 ☆半減期 原子核 14 6 131 53 崩壊の型 β 崩壊 8崩壊 楽しい物理 半減期 15700年 6517回視聴 3年前 【物理】 原子 12. 8.033 235 U 崩壊 7月10年 U 92 太ママ 1:247 3:54) 【半減期】 高校物理 原子 原子核 ③ 半減期炭素年代測定 メンバーになる 凸 50 「チャンネル登録 半減期 →原子核が崩壊によって半

(2)なんですけど、α粒子の質量数が4なのは分かりますが、だからm＝4m(0)になるっていうのが分かりません。 なんかすごい簡単そうに聞こえますが何かが引っかかってスッキリしません教えてください(>_<)

電気量 中心の陽極付近で 子は極めて強い電気力を受ける。 1個が2個,2個が4個という具合に,ネズミ算式に 次々と電離が起こり, 電子なだれという現象が発生する。 字通り1個の電子がきっかけで,大きな電流が発生す が、なだれとなった数万個の電子の電流は測定するこ ことになる。 電子1個の電流は小さすぎて測定できな ができる。 y線のように電気をもたない放射線は基本的に測定で ない。しかし, y線が管内の原子から電子をはじき出 コンプトン効果) とか, 原子核に衝突して電子を飛び させるなどすれば, 2次的に発生した粒子を検出する は可能である。 しかし, y線の透過力が高いことか その確率はそれほど大きくない。 ミた, α線についても測定は困難である。 α線は1 度で止められてしまうので、管の周りの金属はもち ~, 窓からですら入ってくることは難しい。 この装置 線が管内に入ってこなければ検出できない。 FRE たがって, 主に検出できるのは,β線(X線)検 困難なのは,α線,γ線。 崩壊では原子番号が2だけ減少し, β崩壊では原子番 号が1だけ増加する。 α 崩壊が7回起こるから、β崩壊 が起こる回数を回とすると, 原子番号について, 92-2×7+x=82 x=4 よって, 崩壊7回 β崩壊4回。 (3) N= N₁ (1) 10 64 (12)-(1/2) t 7.0 よって, 42億年後。 389(1) 質量数 A-4, 原子番号 Z-2 (2) α粒子の質量をm、速さをひとすると1/2mv-E より, 6= v= :: t=42(104) 2E m α粒子の質量数は4だから m=4mo (53

どれか１つでもいいので、答えれるものがあったらお願いします ・問1と問2、どっちもBのみに着目してる理由はなんですか？（そもそも１つのみに着目して立式してもいいのですか？） ・問４のsinθ、なんで絶対値？ ・問５の解説のように図示できる理由

体Aに加わった平均の力の大きさとして, 正しいものを, 次の1①~9のうちか 第2問 次の文章(A·B) を読み, 下の問い (問1~5)に答えよ。 (配点 24) B 2つの小物体を用いて, A と同様の実験をすることを考える。エ軸上を正の向き dに速さ5.0m/s 進む質量1.0kgの小物体 A を, 静止している小物体Bに衝突させ (解答番号 1 6 10 の進択散の た。」 の A 図1のように,なめらかな水平面上に定めたz軸上を正の向きに速さ tで暫具 mの小物体 Aを進ませ, z軸上に静止している質量 Mの小物体Bに衝突させた 衝突直後, 水平面内で,小物体 Aは -60° の方向に,小物体Bは30° の方向にとる 信問3 小物体Bの質量を小物体A と同じ質量の 1.0 kgにして実験を繰り返したと ころ,衝突直後の2物体の速度は常に直交していた。この結果についての生徒 達の説明が科学的に正しい考察になるように, 文章中の空欄に入れる式または にめの速さではね返った。角度は図1の』軸方向に対して,反時計回りを正,時 放射性崩壊 数値として正しいものを, 下の選択肢のうちからそれぞれ一つずつ選べ。 計回りを負とする。 を 系列とい 3 4 「 行って B Vo 130' 60° 「水平に衝突しているけど, いろいろな角度に小物体Bがはね返るね。 ただ, > I A A *1 衝突直後の2物体の速度がなす角度は常に90°になっているよ。」 Vo 2 「そうだね。衝突の直前直後で運動量保存則が成り立つからベクトルを用いて 図 1 運動量の関係式を考えよう。」 「衝突直後の2物体の速度がなす角度は常に90° ということは,衝突後の小物 の関係式が成り立 3 問1 小物体 Aに衝突のときに加わった力の向きとして, 正しいものを,次の①~ 0 体Aと小物体Bの速さをそれぞれ,Vとすると 9のうちから一つ選べ。 中性子 つね。」 1 「ここから、力学的エネルギーの関係を考えるとこの衝突は反発係数 (はね返 の衝突であったことがわかるよ。」 0 30° 子帳 2 60° 3) 90° り係数)が 4 4 120° 5) 150° 6 180° の 210° 8 240° 9 270° の選択肢 3 1 =25+ /? 2 25= +V2 3 V=25+? 4 =25+4/2 5 25=p+4y2 6 41/2=25+ 問2 この衝突で小物体 A, Bが接触していた時間を At とする。衝突の際 ら一つ選べ。 4 の選択肢 2 1 5) 11 6 2 0 0 2 3 2 3 mVo mVo 2mvo 24t At At Mvo 2At 2Mvo 6 Muo At At mvoAt -17- 8 mvoAt 9 2mvoAt 2 1-3

問5のλ'32を求めるときにZはどのように消したらいいんでしょうか？ 解説ではZ=2になっていたのですが、Zは量子数なんですか?

I 原子番号Zの原子が +(Z-1)価にイオン化したものを水素様イオ ンという。例えばZ=2 であるヘリウムの +1価イオン: He* は水素様 イオンの一つである。水素様イオンでは, 原子核を中心として回る電子 は1個なので,原子核がもつ電荷が +Ze であること以外は水素原子と 同様に考えることができる。 問4 水素原子の電子の軌道半径のうち最も小さいものはボーア半径と呼 ばれる。ボーア半径を rB[m] と して量子数がnの定常状態での原子番 号Zの水素様イオンの電子の軌道半径グ[m] をn, TB, Z を用いて表 せ。 問5 水素原子の電子が量子数2の定常状態から量子数1の定常状態に移 るときに放出または吸収される光子の波長を 入2i[m] とし, He* の電子 が量子数3の定常状態から量子数2の定常状態に移るときに放出または X'32 を有効数字3桁の数値 A21 吸収される光子の波長を入's2[m] とする。 で表せ。

丸のついた分子はなぜできるのですか

原子番号 19. 同位体。 解答(1)同位体(アイソトープ) 陽子の数 中性子の数 電子の数 (3) 6種類 原子 8 8 8 8 9 8 8 10 8 解説 (1) 原子番号が同じで, 質量数の異なる原子どうしを同位体 (アイソトープ)という®。 (2) 原子番号=陽子の数(3D電子の数)であり, また, 中性子の数は質量 数一原子番号で求められる。 (3) 酸素分子 02は酸素原子2個からなり, 同位体の組み合わせから, 次の6種類の酸素分子が考えられる®。 160, 160170, 160180, 170。 170180, (1802 |o8

電荷量が与えられていないのですが、どうやって求められるでしょうか？

。 前3 プルトニウム 239 (原子番号 /=94) の原子核半径は6.64 (10-*" m) である。正電荷 |が放子核内に一様に分布していると仮定して、原子核表面での電場の大きさと向きを求めな さい。 ーー 1 石

かっこ16のかっこcとdを教えてください

で士の<907). 重力加速度の大きさを どする. (各1点) ヽ 上な人成分 を gm ce で表すと, 5 ド 上時 6 記 Vィ=Yc96 党条。 了 * 0にぶら昌o ] 、|2人| に半おき表K 2 から選べ. | wesg ⑨wamno @⑨#g 4 ⑳ 疹 ⑥gsnoe ⑥geesa ン 麻 も NN 3 にNRN eS ) (0) 発射から斜面と衝突する までの時間ゎ をco,の, る りす >0より, 02 ココ noを ee @⑳ 2 - uz t(w宮9軸導2 【) ss 0 も | 48 | に適する選択肢を以下 9との ば 0⑩4osmng ⑳Vソ5 @ 26osing @⑳ esの ⑯4ocs9 @2csse \。)衣> 1 のsmo 65 @ v8cosg 点から笑地点までの斜面こそっての到 達距離を, の e, ので表すと, Sm (4上) = ー sm 4 coおcos 4sin cos (4土) = cos 4cosぢ 王sim 4sin の公式のいずれかを用いて, 49 50 2 9 ら, 小球を斜面 っで斜面た対して角度 6 初速度 oo で発 ⑬) 斜面と衝突する までの小球の運動で, 発射から 時間ヵ 後の斜面に平行な速度成分 、、斜面に垂 となる。 し49 | 5 ] に適する有kew ~ から選べ. 9 | ⑩ sngsm(9-の) ⑧ mmecs(e+の ⑧⑨ cesesm(9-o) @ぐ Cs2ceeG+o @⑯ sne ⑲@ sn2e ⑫ csse @ cose (G) 小球が面に対して垂直に衝突す 思 ためには。 tanのの値を を tanの9ニ 51 とすればよい. ただし, tan9 = 下2 である. 51 |に適する選択肢を以下から選べ. ⑩ sne @ 庄 ⑨ 訪。 ⑳ 記 @ sn2e 4cowe 0 庄 @ewse @s 問題2 化学 (計 20問 x各2点一計40 点) 以下の各問の文章の| 52 71 | に当てはまるもの を各間の選択肢から選べ。 し 複数回選択してもよい. (Q①) 次の文の空欄に適する語色3 の選択肢から選べ. / 正・ (Ne 人 _⑨ 原子番号は 原子核中の| 54 |の数に等しい. (9) 原子核中の陽子の数と KUN という. ⑳ 電子 ⑪ 陽子 ⑧ 人 ⑫ EE Ni ASの原子それぞれの価屋子の数が正しい組み 合わぜを誠下の選択肢から選べ。 @⑳ HH: 2つ, N:5つ, Ne:sつっ itつづ2NE5っ,

問2の問題では1Hは入るのですか？また、入らない場合の理由を教えてください。

原子がイオンになるときや, 他 の原子と結びつく こざに に, 重要な 働きをする電 寺子を価電子という。 一般に, 最外殻電子が価電子とし て働く(表陣)。価電子の数が等し い原子は, 互いに似た性 たとえばこりのMMIISM リ ウム iiNa の原子は, 価電子を1 固もち, その仔電子を失う反応を おで しやす MS 7ENIZAツ RE や塩素 CI の原子は, 価電子を7 周もち, 他の原子から電子を 1 価 取り入れる反応をおこしやすい。 (2 表狗に示された原子番号 4 以 降の原子のうち, 。Li と似た 性質を示す原子はどれか。 SN (GE 表較 原子の電子配置と価電子の数 を示す。 電子配置 ||価電子 Mu KILIMINIの数 水素 jH 1 1 ANUUUDAA 2He | 2 0 りの2の バ aLi | 1 ベリリウム BB| 2 2 及 ホウ素 Be 2 3 3 炭素 の蘭旨| 2 4 4 到素 7N 5 5 酸素 9詳| 2 6 6 フッ素 9F 3 MM ネオン ioNe |2 8 0 カドリリウパ iiNa み 8 1 1 マグネシウム ja2Mg |2 8 2 2 アルミニウム jaAl ウマ 3 ケイ素 MS貞思2 9計4 4 リン 5P 2 85 5 硫黄 1eS 28本叶6 6 塩素 22還| 2 8敵/ アルゴン 18Ar の OO 0 カリウム jiaKt主| 2 8 8 1 1 カルシウム ac 2 2