练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6u，氦核质量为3.015 0u，中子质量为1.008 7u，1u的质量相当于931.5MeV的能量则：
    （1）完成核反应方程：
     
    2
    1
    H+
     
    2
    1
    H→
     
    3
    2
    He
     
    3
    2
    He
    +
     
    1
    0
    n．
    （2）求核反应中释放的核能．
    （3）在两氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能．
    分析：（1）根据质量数守恒与核电荷数守恒，写出核反应方程式．
    （2）求出核反应过程中的质量亏损，然后由质能方程求出释放的核能．
    （3）两氘核对心碰撞过程，遵守动量守恒和能量守恒根据动量守恒和能量守恒列方程求解．
    解答：解：（1）由核电荷数守恒可知，新核的核电荷数是2，因此新核是He，
    由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式是：
     
    2
    1
    H+
     
    2
    1
    H→
     
    3
    2
    He+
     
    1
    0
    n；
    （2）反应过程中质量减少了：
    △m=2×2.0136u-1.0087u-3.0150u=0.0035u，
    反应过程中释放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV
    （3）设
     
    1
    0
    n核和
     
    3
    2
    He的动量分别为P1和P2，
    由动量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，
    由动能和动量关系E=
    P2
    2m
    及
     
    1
    0
    n和
     
    3
    2
    He的质量关系得：
    中子的动能En是
     
    3
    2
    He核动能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，
    由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，
    解得：中子的动能En=2.97MeV，
     
    3
    2
    He的动能：EHe=0.99MeV，
    故答案为：（1）
     
    3
    2
    He；
    （2）核反应中释放的核能为3.26MeV；
    （3）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV．
    点评：解决本题的关键知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及掌握爱因斯坦质能方程，能够灵活运用动量守恒定律和能量守恒定律．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.0141u；氚核质量为3.0160u．氦核质量为4.0026u，中子质射力l．0087u，lu=1.67×l0-27kg，1u的质越相当于931.5MeV的能量．
    （1）完成核反应方程：
     
    2
    1
    H+
     
    3
    1
    H→
     
    4
    2
    He
     
    4
    2
    He
    +
     
    1
    0
    n
    （2）求核反应中释放的核能．
    （3）太阳每天释放的能量约为2.1×l044MeV，那么太阳每天损失的质量大约是多少kg？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （6分）太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6 u，氦核质量为3.015 0 u，中子质量为1.008 7 u，1 u的质量相当于931.5 MeV的能量则：

    (1)求核反应中释放的核能．

    (2)在两氘核以相等的动能0.35 MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能．

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6 u，氦核质量为3.015 0 u，中子质量为1.008 7 u，1 u的质量相当于931.5 MeV的能量则：

    (1)完成核反应方程：H＋H→________＋n.

    (2)求核反应中释放的核能．

    (3)在两氘核以相等的动能0.35 MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2013届河南省周口市高二四校第一次联考物理试卷（解析版） 题型：计算题

    （10分）太阳中含有大量的氘核，氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射。已知氘核质量为2.0136 u，氦核质量为3.0150 u，中子质量为1.0087 u,1 u的质量相当于931.5 MeV的能量，则：

    ①完成核反应方程：→________＋。

    ②求核反应中释放的核能。

    ③在两氘核以相等的动能0.35 MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能。

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案