用中子轰击锂核(Li)发生核反应,生成氚核和a 粒子,并放出4.8 MeV的能量.
(1)写出核反应方程;
(2)求出质量亏损;
(3)若中子与锂核以等值反向动量相碰,则氚核和a 粒子的动能为多大?
设计意图:本题考查原子核反应以及质能方程和微观粒子碰撞过程中动量守恒. 解析:(1)按核反应方程遵守的质量数守恒和电荷数守恒可写出核反应方程: Li+n→H+He+4.8 MeV (2)根据爱因斯坦的质能方程: ΔE=Δmc2 所以Δm==kg=8.5×kg. (3)根据动量守恒,有 m氚·v氚+ma ·va =0 故== ==()2= 由于核反应产生新核的动能都来源于质量亏损,则: ΔE=Δm·c2=Ek氚+Eka 则得到:Eka =Δm·c2 =×4.8 MeV =2.06 MeV Ek氚=Eka =2.88 MeV 易错点:学生往往在写核反应方程时,忽视了质量数和电荷数守恒这一原则而错解. 答案:(1)Li+n→H+He+4.8 MeV (2)8.5×10-30 kg (3)Eka =2.06 MeV Ek氚=2.88 MeV |
科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:038
(1)写出核反应方程;
(2)求出质量亏损;
(3)若中子与锂核以等值反向动量相碰,则氚核和a 粒子的动能为多大?
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科目:高中物理 来源:山西省太原五中2012届高三10月月考物理试题 题型:038
用中子轰击锂核(Li)发生反应,产生氚和α粒子并放出4.8MeV的能量.
(1)写出核反应方程式;
(2)求上述反应中的质量亏损为多少(保留两位有效数字);
(3)若中子与锂核是以等大反向的动量相碰,则α粒子和氚的动能之比是多少?
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科目:高中物理 来源:新课标版高三物理选修3-5原子结构与原子核专项训练 题型:计算题
2006年,我国自行设计并研制的“人造太阳”——托卡马克实验装置运行获得重大进展,这标志着我国已经迈入可控热核反应领域先进国家行列.该反应所进行的聚变过程是H+H→He+n,反应原料氘(H)富存于海水中,而氚(H)是放射性元素,自然界中不存在,但可以通过中子轰击锂核(Li)的人工核转变得到.则:
(1)请把下列用中子轰击锂核(Li)产生一个氚核(H)和一个新核的人工核转变方程填写完整;
Li+________→________+H.
(2)在(1)中,每生产1 g的氚同时有多少个Li核实现了核转变?(阿伏加德罗常数NA取6.0×1023mol-1)
(3)一个氘核和一个氚核发生核聚变时,平均每个核子释放的能量为5.6×10-13 J,求该核聚变过程中的质量亏损.
【解析】:(1)Li+n→He+H
(2)因为1 g氚为 mol,根据核反应方程,实现核转变的Li也为 mol,所以有2.0×1023个Li实现了核转变.
(3)根据爱因斯坦质能方程ΔE=Δmc2.
核聚变反应中有5个核子参加了反应,所以质量亏损为Δm=3.1×10-29 kg.
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科目:高中物理 来源: 题型:
2006年,我国自行设计并研制的“人造太阳”——托卡马克实验装置运行获得重大进展,这标志着我国已经迈入可控热核反应领域先进国家行列.该反应所进行的聚变过程是H+H→He+n,反应原料氘(H)富存于海水中,而氚(H)是放射性元素,自然界中不存在,但可以通过中子轰击锂核(Li)的人工核转变得到.则:
(1)请把下列用中子轰击锂核(Li)产生一个氚核(H)和一个新核的人工核转变方程填写完整;
Li+________→________+H.
(2)在(1)中,每生产1 g的氚同时有多少个Li核实现了核转变?(阿伏加德罗常数NA取6.0×1023mol-1)
(3)一个氘核和一个氚核发生核聚变时,平均每个核子释放的能量为5.6×10-13 J,求该核聚变过程中的质量亏损.
【解析】:(1)Li+n→He+H
(2)因为1g氚为 mol,根据核反应方程,实现核转变的Li也为 mol,所以有2.0×1023个Li实现了核转变.
(3)根据爱因斯坦质能方程ΔE=Δmc2.
核聚变反应中有5个核子参加了反应,所以质量亏损为Δm=3.1×10-29 kg.
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