时间:2019-06-28 05:36:50
1、填空题 已知一个氢原子核质量为1.673×10-27 kg,一个锂原子核质量为11.6505×10-27 kg,一个氦原子核质量是6.646×10-27 kg,有一个锂核(Li)受到一个质子的轰击变成两个α粒子。请你计算释放的核能为______________J。?
2、选择题 一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个γ光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列说法正确的是( ? )
A.核反应方程是+
+γ
B.聚变反应中的质量亏损△m=m1+m2-m3
C.辐射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c
D.γ光子的波长λ=h/(m1+m2-m3)c2
3、简答题 太阳内部进行着多种核聚变反应过程,反应过程可简化为:四个质子聚变为一个氦核,同时放出24.7MeV的能量.这个核反应释放出的能量就是太阳不断向外辐射能量的来源.
(1)请写出这个核聚变的反应方程,并计算每次核聚变中的质量亏损.
(2)已知地球的半径R=6400km,地球到太阳的距离r=1.5×1011m,太阳能照射到地球上时,有约30%在穿过大气层的过程中被云层或较大的粒子等反射,有约20%被大气层吸收.现测得在地球表面?垂直太阳光方向每平方米面积上接收到太阳能的平均功率为P0=6.8×102W,求太阳辐射能量的总功率;
(3)若太阳辐射的能量完全来源于上述第(1)问中的核反应,假设原始太阳的质量为2.0×1030kg,并且只有其10%的质量可供核反应中“亏损”来提供能量,质子的质量mH=1.67×10-27kg,1年=3×107秒,试估算太阳的寿命.(保留1位有效数字)
4、填空题 已知氘核的质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,氦3()的质量为3.0150u。两个氘核聚变生成氦3的反应方程是_________;聚变放出的能量是________;若两个氘核以相同的动能Ek=0.35MeV正碰,则碰撞后生成物的动能为__________,____________。(假设核反应中的能量都转化为粒子的动能)
5、计算题 太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变,设每次聚变反应可以看作是4个氢核(H)结合成1个氦核(
He),同时释放出正电子(
e)。已知氢核的质量为mP,氦核的质量为mα,正电子的质量为me,真空中光速为c。计算每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能。