时间:2019-07-02 23:21:16
1、填空题 在匀强磁场中,某一处于静止状态的放射性原子核azX发生α衰变,从X核中放射出一个α粒子,其速度方向垂直于磁感线,并测得α粒子的轨道半径是R,则反冲核运动半径是R的__________倍.
参考答案:
本题解析:由动量守恒定律p核=pα,又在匀强磁场中R=
,R反冲核=
得p反冲核=
R.
本题难度:简单
2、简答题 太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个
粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的微子,若太阳辐射能量的总功率为P,质子
H、氦核
He、正电子
e的质量分别为mp、ma、me,真空中的光速为c,求:
(1)写出核的应方程式。
(2)核反应所释放的能量△E。
(3)在t时间内参与上述热核反应的质子数目。
参考答案:(1)
(2)
c2
(3)
本题解析:(1)核反应方程式为
(2)质量亏损
,根据爱因斯坦质能方程
核反应释放的能量
c2
(3)设时间t内参与热核反应的质子数为N,
依据能量关系Pt=N
有,
本题难度:简单
3、选择题 关于我国现已建成的核电站,下列说法中正确说法是?(?)
A.发电的能量来自于天然放射性元素衰变放出的能量
B.发电的能量来自于重核裂变放出的能量
C.当控制棒插入反应堆的深度增大时链式反应速度加快
D.当控制棒插入反应堆的深度减小时链式反应速度减慢
参考答案:B
本题解析:目前发电的能量来自于重核裂变放出的能量,A错误、B正确;当控制棒插入反应堆的深度增大时,让它多吸收一些中子,链式反应速度减慢,CD错误。
本题难度:简单
4、填空题 假设两个氘核在一直线上相碰发生聚变反应生成氦的同位素和中子,已知氘核的质量是2.013 6 u,中子的质量是1.008 7 u,氦核同位素的质量是3.015 0 u.
(1)聚变的核反应方程式是________,在聚变核反应中释放出的能量为______ MeV.(保留两位有效数字)
(2)若氚核和氦核发生聚变生成锂核,反应方程式为
H+
He→
Li,已知各核子比结合能分别为EH=1.112 MeV、EHe=7.075 MeV、ELi=5.603 MeV,求此核反应过程中释放的核能?.
参考答案:(1)
H+
H→
He+
n? 3.3? (2)7.585 MeV
本题解析:(1)在核反应前后质量数和核电荷数守恒
,由爱因斯坦的质能方程可知在聚变核反应中释放出的能量为(2.013 6 u+2.013 6 u-1.008 7 u-3.015 0 u)×931.5MeV="3.3" MeV(2)比结合能为平均每个核子的能量,所以释放的能量为1.112 MeV×3+7.075 MeV×4-5.603 MeV×7="7.585" MeV
本题难度:简单
5、选择题 自由中子是不稳定的,它的平均寿命大约是900s,它能自发地发生放射性衰变,衰变方程是:
其中
是反电子中微子(不带电的质量很小的粒子)。下列说法中正确的是
A.自由中子的衰变是β衰变,X是负电子
B.有20个自由中子,半小时后一定剩下5个中子未发生衰变
C.衰变过程遵守动量守恒定律
D.衰变过程有质量亏损,所以能量不守恒
参考答案:AC
本题解析:由核反应遵循的质量数守恒和电荷数守恒可知,自由中子的衰变是β衰变,X是负电子,选项A正确;半衰期是对大量粒子的统计规律,有20个自由中子,半小时后不一定剩下5个中子未发生衰变,选项B错误;衰变过程遵守动量守恒定律,衰变过程有质量亏损,但是能量守恒,选项C正确D错误。
本题难度:简单