时间:2017-08-25 12:18:21
1、选择题 为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为“国际物理年”．对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2，下列说法中正确的是（ ）
A．E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比
B．根据△E=△mc2可计算核反应的能量
C．一个质子和一个中子结合成一个氘核时释放能量，表明此过程出现了质量亏损
D．E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能
2、简答题 原子在不停地做热运动，为了能高精度地研究孤立原子的性质，必须使它们几乎静止下来并能在一个很小的空间区域停留一段时间，例如纳米技术中需要移动或修补分子.科学家已发明了一种称为“激光制冷”的技术，原理如下：
在一个真空室内，一束非常准直的Na-23原子束（通过样品在1 000 K高温下蒸发而获得，原子做热运动的速率近似为v0="1" 000 m/s),受一束激光的正面照射，如图15-2-3所示.设原子处在基态，运动方向与激光光子的运动方向相反，选好激光频率使光子能量E等于钠原子第一激发态与基态间能量差，原子就能吸收它而发生跃迁，跃迁后原子的速度为v1，随后该原子发射光子并回到基态.设所发射光子的运动方向与速度v0的方向总是相同的，此时原子的速度为v2,接着重复上述过程，直到原子的速度减小到零.
图15-2-3
（1）吸收与发射光子的总次数为多少？
（2）原子停留在激发态上的时间称为原子在这种状态下的寿命，大小约为10-8 s.忽略每次吸收与发射光子的时间，按上述方式，原子初速度v0减小到零，共需多长时间？该时间内原子共走过的路程为多少？（E=3.36×10-19 J，钠原子的质量m=3.84×10-26 kg,NA=6.0×1023 mol-1,c=3.0×108 m/s）
3、填空题 核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应
是若干核反应的一种，其中X为待求粒子， y为X的个数，则X是 （选填“质子”、“中子”、“电子”）， y＝ .若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为 .
4、实验题 在其他能源中,核能具有能量密度大,地区适应性强的优势,在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大理核能。
(1)核反应方程式
是反应堆中发生的许多核反应中的一种,n为中子,X为待求粒子,
为X的个数,则X为________,
=__________,以
、
分别表示
、
、
核的质量，
分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能
（2）有一座发电能力为
的核电站,核能转化为电能的效率为
.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应,已知每次核反应过程中放出的核能
求每年(1年=
.
5、选择题 目前核电站利用的核反应是
[? ]
A．裂变，核燃料为铀?
B．聚变，核燃料为铀?
C．裂变，核燃料为氘?
D．聚变，核燃料为氘