时间:2019-03-16 02:24:40
1、简答题 (1)核裂变反应是目前核能利用中常用的反应.以原子核
参考答案:(1)A、根据电荷数守恒、质量数守恒,有236=94+139+X,解得X=3.故A错误,B正确.
C、根据爱因斯坦质能方程得,△E=△mc2=(MU-MXe-MSr-2Mn)c2,故C错误,D正确.
故选BD.
(2)A、根据C24=6知,一群处于n=4的氢原子跃迁后可能辐射出6种频率的光波.故A错误,B正确.
C、氢原子从n=4跃迁到n=3时辐射出的光子能量为E=-0.85+1.51eV=0.66eV.故C正确.
D、氢原子从n=4跃迁到n=3时辐射出的光子能量为0.66eV,根据v=Eh=0.66×1.6×10-196.63×10-34=1.59×1014Hz.故D正确.
故选BCD.
(3)当A、B速度相同时,一起做匀速直线运动,取A、B为系统,根据动量守恒定律有:
mv0=(m+M)v
解得:v=mv0M+m=1×21+4m/s=0.4m/s.
答:最后A、B以0.4m/s的速度做匀速运动.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖,他们发现的放射性元素衰变成
的同时放出另一种粒子,这种粒子是_______________,
是
的同位素,被广泛应用于生物示踪技术,l mg
随时间衰变的关系如图所示,请估算4 mg的
经多少天的衰变后还剩0.25 mg?
参考答案:正电子,t=56天(54 ~58天)
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 多选
放射性同位素电池是一种新型电池,它是利用放射性同位素衰变放出的高速带电粒子(α射线、β射线)与物质相互作用,射线的动能被阻止或吸收后转变为热能,再通过换能器转化为电能的一种装置。其构造大致是:最外层是由合金制成的保护层,次外层是防止射线泄漏的辐射屏蔽层,第三层是把热能转化成电能的换能器,最里层是放射性同位素。电池使用的三种放射性同位素的半衰期和发出的射线如下表:
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 一个铀核衰变为钍核时释放出一个粒子。已知铀核的质量为3.853131×10-25㎏,钍核的质量为3.786567×10-25kg,
粒子的质量为6.64672×10-27kg。
(1)在这个衰变过程中释放出的能量等于多少焦?(保留两位有效数字)
(2)设上述衰变是在一边界为圆形的半径R=0.2m的匀强磁场中发生的,且衰变前铀核静止于圆心,衰变过程中释放出的能量都转化为动能。欲使衰变产物钍核和粒子均不飞出磁场,则该磁场的磁感应强度B至少多大?
?
参考答案:(1)8.7×10-13J?(2)
本题解析:衰变过程是弱相互作用,牛顿运动定律不适用,但仍满足动量守恒和能量守恒。假设衰变产物只有钍核和粒子,则它们的动量大小相等、方向相反,衰变过程由于质量亏损释放的核能等于它们的动能之和。如果放出的
粒子的速度方向与磁场方向垂直,则
粒子和钍核都做匀速圆周运动,其轨迹外切。
(1)衰变过程释放出的能量为?(3.853131×10-25-3.786567×10-25-6.64672×10-27)×(3×108)2J=8.7×10-13J。
(2)设钍核质量为M,钍核速度为V,粒子的质量为m,
粒子速度为v,由动量守恒和能量守恒得
?
由上述两式可解得粒子动能为
,则
粒子与钍核在磁场中的运动径迹如图所示。
由
可知,,所以
点评:通常发生衰变时还伴随着放出
光子,这样衰变发生时
粒子与反冲核的动量大小相等、方向相反就不成立。衰变时由于质量亏损而释放的核能也不仅是转化为
粒子与反冲核的动能,因为光子也具有能量和动量。因此上述计算只是近似的简化处理。
本题难度:简单
5、选择 题 两个核反应方程:①+
→
+X1②
→
+X2,其中x1x2各表示某种粒子,则下列说法正确的是( ? )
A.①是聚变反应
B.②是裂变反应
C.X1是
D.X2是
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:简单