时间:2017-08-05 16:29:07
1、选择题 质子的质量为mp，中子的质量为mn，它们结合成质量为m的氘核，放出的能量应为（?）
A．（mp+mn-m）c2
B．(mp+mn)c2
C．mc2
D．(m-mp)c2
参考答案：A
本题解析：由爱因斯坦质能方程：
得：
故选：A
点评：爱因斯坦质能方程：，可求得放出的能量．
本题难度：一般
2、计算题
两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核（氦的同位素）．已知氘核的质量m0=2.0136u ，氦核的质量mHe=3.0150u ，中子的质量mn=1.0087u ．?
(1) 写出聚变方程并算出释放的核能( 已知1u=931.5MeV) ；?
(2) 若反应前两氘核的动能均为Ek0=0.35MeV ，它们正面对撞发生核聚变，且反应后释放的核能全部转变为动能，则反应产生的氦核和中子的动能各为多大？
参考答案：解：(1) 聚变的核反应方程为
?
这个核反应中的质量亏损为
△m=2m0-(mHe+mn)=(2×2.0136-3.0150 -1.0087)u=0.0035u
释放的核能为△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV.
(2)把两个氘核作为一个系统，对撞过程中动量守恒
由于反应前两氘核动能相同，其动量大小相等，方向相反
因此反应前后系统的总动量恒为零，即?
0=mHevHe+mnvn? ?①?
又由于反应前后总能量守恒，故反应后氦核和中子的总动能为
? ②
因为mHe：mn=3：1
所以氦核和中子的速率之比为
③
把①③代入②式，得
即(3.26+2×0.35)MeV=4EkHe
则氦核的动能和中子的动能分别为
Ekn = 3EkHe=2.97MeV.
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图像，下列说法正确的是
A．如D和E结合成F，结合过程一定会吸收核能
B．如D和E结合成F，结合过程一定会释放核能
C．如A分裂成B和C，分裂过程一定会吸收核能
D．如A分裂成B和C，分裂过程一定会释放核能
参考答案：BD
本题解析：D和E结合成F，结合过程虽然核子数不变，但核子平均质量降低，存在质量亏损，会释放能量，A错B对。同理A分裂成B和C，核子平均质量降低，存在质量亏损，会释放能量，C错D对。
本题难度：简单
4、填空题 （2分）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个r光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,，真空中的光速为c。辐射出的r光子的能量为 。
参考答案：
本题解析：略
本题难度：简单
5、选择题 一个中子和一个质子相结合生成一个氘核，若它们的质量分别是m1、m2、m3，则?（ ）
A．由于反应前后质量数不变，所以m1+m2=m3?
B．由于反应时释放出了能量，所以m1+m2＞m3?
C．由于反应在高温高压下进行从而吸收能量，所以m1+m2＜m3?
D．反应时产生了频率为(m1+m2+m3)c2/h的光子，式中c是光速，h是普朗克常量
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单