Question

【題目】太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射。已知氘核質(zhì)量為，氦核質(zhì)量為，中子質(zhì)量為，1u的質(zhì)量相當于的能量則：

（1）完成核反應方程：___________。

（2）求核反應中釋放的核能．

（3）在兩氘核以相等的動能進行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機械能的情況下，求反應中產(chǎn)生的中子和氦核的動能。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

(1)據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒配平核反應方程；(2)據(jù)質(zhì)能方程求核反應中釋放的能量；(3)據(jù)動量守恒和能量守恒求反應后粒子的動能。

(1) 由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應方程式是

(2)核反應過程中的虧損質(zhì)量

反應過程中釋放的核能

(3)設和的動量分別是和

由動量守恒可得，和大小相等

由動能和動量的關系及和的質(zhì)量關系得，中子動能是動能的3倍，即

由能量守恒得：

解得：中子的動能，的動能