用中子轟擊鋰核（Li）發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核（H）和α粒子，并放出4．8MeV的能量．

（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；

（2）求出質(zhì)量虧損；

（3）若中子和鋰核是以等值反向的動(dòng)量相碰，則氚核和α粒子的動(dòng)能比是多少?

（4）α粒子的動(dòng)能是多大?

答案：
解析：

解析：（1）Li＋n→H＋He＋4．8MeV．

（2）依據(jù)△E＝△mc^2＝△m×931．5MeV得：

△m＝．5u＝0．00052u．

（3）根據(jù)題意有：0＝m1ν1＋m2ν2

式中m1、m2、ν1、ν2分別為氚核和α粒子的質(zhì)量和速度，由上式及動(dòng)能Ek＝p2／2m，可得它們的動(dòng)能之比為：

Ek1∶Ek2＝∶＝∶＝m2∶m1＝4∶3．

（4）α粒子的動(dòng)能：

Ek2＝ （Ek1＋Ek2）＝×4．8MeV＝2．06MeV．

說(shuō)明：（1）在計(jì)算核能時(shí)要注意單位的換算，如原子質(zhì)量單位和電子伏特，千克和焦耳的對(duì)應(yīng)關(guān)系．如果沒(méi)有特別要求，則根據(jù)題意可直接運(yùn)算，不必變換單位，如本題已給出能量單位為MeV，所以可利用1u＝931．5MeV的關(guān)系直接去求核能．

（2）在微觀世界中，粒子的碰撞一般都認(rèn)為是完全彈性碰撞．即動(dòng)量和動(dòng)能都守恒（系統(tǒng)）．

（3）大數(shù)字運(yùn)算用科學(xué)記數(shù)法，特別要注意指數(shù)運(yùn)算．


提示：


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：038

用中子轟擊鋰核（Li）發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核（H）和α粒子，并放出4．8MeV的能量．

（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；

（2）求出質(zhì)量虧損；

（3）若中子和鋰核是以等值反向的動(dòng)量相碰，則氚核和α粒子的動(dòng)能比是多少?

（4）α粒子的動(dòng)能是多大?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

用中子轟擊鋰核（Li）發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核（H）和α粒子，并放出4.8 MeV的能量.

（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；

（2）求出質(zhì)量虧損；

（3）若中子和鋰核是以等值反向的動(dòng)量相碰，則氚核和α粒子的動(dòng)能比是多少？

（4）α粒子的動(dòng)能是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：新課標(biāo)版高三物理選修3-5原子結(jié)構(gòu)與原子核專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練 題型：計(jì)算題

2006年，我國(guó)自行設(shè)計(jì)并研制的“人造太陽(yáng)”——托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行獲得重大進(jìn)展，這標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)邁入可控?zé)岷朔磻?yīng)領(lǐng)域先進(jìn)國(guó)家行列．該反應(yīng)所進(jìn)行的聚變過(guò)程是H＋H→He＋n，反應(yīng)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，但可以通過(guò)中子轟擊鋰核(Li)的人工核轉(zhuǎn)變得到．則：

(1)請(qǐng)把下列用中子轟擊鋰核(Li)產(chǎn)生一個(gè)氚核(H)和一個(gè)新核的人工核轉(zhuǎn)變方程填寫(xiě)完整；

Li＋________→________＋H.

(2)在(1)中，每生產(chǎn)1 g的氚同時(shí)有多少個(gè)Li核實(shí)現(xiàn)了核轉(zhuǎn)變？(阿伏加德羅常數(shù)NA取6.0×1023mol－1)

(3)一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生核聚變時(shí)，平均每個(gè)核子釋放的能量為5.6×10－13 J，求該核聚變過(guò)程中的質(zhì)量虧損．

【解析】：(1)Li＋n→He＋H

(2)因?yàn)? g氚為 mol，根據(jù)核反應(yīng)方程，實(shí)現(xiàn)核轉(zhuǎn)變的Li也為 mol，所以有2.0×1023個(gè)Li實(shí)現(xiàn)了核轉(zhuǎn)變．

(3)根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2.

核聚變反應(yīng)中有5個(gè)核子參加了反應(yīng)，所以質(zhì)量虧損為Δm＝3.1×10－29 kg.

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

用中子轟擊鋰核（Li）發(fā)生核反應(yīng)，生成氘(H）核和粒子，并且放出4.8MeV的能量，核反應(yīng)方程式為                   ，反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量虧損是         u,假設(shè)中子與鋰核是以等值反向的動(dòng)量相碰的，則核反應(yīng)后，氘核和粒子的動(dòng)能之比是     ，粒子獲得的動(dòng)能是       MeV。

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