时间:2017-07-31 08:03:45
1、计算题 两个氘核聚变产生一个中子和氦核(氦的同位素)．已知氘核的质量mD＝2.01360 u，氦核的质量mHe＝3.0150 u，中子的质量mn＝1.0087 u? .
(1)写出聚变方程并计算释放的核能．
(2)若反应前两个氘核的动能均为0.35 MeV.它们正面对撞发生聚变，且反应后释放的核能全部转化为动能，则产生的氦核和中子的动能各为多大？
参考答案：(1) 3.26 MeV(2) EkHe＝0.99 MeV，Ekn＝2.97 MeV.
本题解析：(1)聚变的核反应方程2
H→
He＋
n，核反应过程中的质量亏损为Δm＝2mD－(mHe＋mn)＝0.0035 u
释放的核能为ΔE＝0.0035×931.5 MeV＝3.26 MeV.
(2)对撞过程动量守恒，由于反应前两氘核动能相同，其动量等值反向，因此反应前后系统的动量为0，即
0＝mHevHe＋mnvn，反应前后总能量守恒，得
mHev
＋mnv
＝ΔE＋2Ek0，
解得EkHe＝0.99 MeV，Ekn＝2.97 MeV.
本题难度：一般
2、选择题 有一种核反应为：
。已知
的质量为2.0136u，
的质量为1.0078u，X的质量为3.0180u。则下列说法正确的是( ?)
A．X是质子，该反应吸收能量
B．X是氕，该反应吸收能量
C．X是氘，该反应释放能量
D．X是氚，该反应释放能量
参考答案：D
本题解析：根据反映前后质量数与质子数守恒可得X的质量数位3，质子数位1，故X为氚，反应前总质量为4.0272u，反应后总质量为4.0258u，质量减小，所以该反应为释放能量，故D正确。
本题难度：简单
3、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
4、计算题 一个氘核和一个氚核发生聚变，其核反应方程是
，其中氘核的质量：
、氚核的质量：
、氦核的质量：
、中子的质量：
、
，
，请同学们求出该核反应所释放出来的能量。
参考答案：17.6MeV
本题解析：（6分）根据质能方程，释放出的能量为：
? 6分
本题难度：简单
5、选择题 多选
某原子核内有N个核子，其中包含有中子n个，当该核俘获1个中子后，放出1个α粒子和1个β粒子，它自身转化成1个新核，可知这个新核（ ? ）
A．有（n-1）个中子
B．有（n-2）个中子
C．核子数是（N-3）
D．原子序数是（N-n-2）
参考答案：BC
本题解析：
本题难度：简单