兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核(氦的同位素),若在反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能均為,它們正面碰撞發(fā)生核聚變,且反應(yīng)后釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,反應(yīng)后所產(chǎn)生的中子的動(dòng)能為2.49MeV,求該核反應(yīng)所釋放的核能。已知氘核的質(zhì)量為,氦核的質(zhì)量為,中子的質(zhì)量為。
設(shè)反應(yīng)前氘核動(dòng)量的大小為p,反應(yīng)后生成的中子和氦核動(dòng)量的大小分別為,其動(dòng)能分別為,反應(yīng)所釋放的核能為,則:
由動(dòng)量守恒得:
由能量守恒得:

因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824114355150589.gif" style="vertical-align:middle;" />,所以

由<1>、<2>、<3>解得:
即在這個(gè)衰變過程中釋放出3.26MeV的能量。
由此可知,由動(dòng)量守恒和能量守恒計(jì)算核能,還要和相關(guān)知識(shí)相結(jié)合。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

居室裝修中經(jīng)常用到的花崗巖都不同程度地含有放射性元素(含鈾、釷等),會(huì)釋放出α、βγ射線,這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道疾病。根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)可知下列說法中正確的是(    )
A.α射線是發(fā)生α衰變時(shí)產(chǎn)生的,生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4個(gè)
B.β射線是發(fā)生β衰變時(shí)產(chǎn)生的,生成核與原來的原子核相比,質(zhì)量數(shù)減少了1個(gè)
C.γ射線是發(fā)生γ衰變時(shí)產(chǎn)生的,生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)不變,質(zhì)子數(shù)不變
D.在αβ、γ三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng)、電離能力最弱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子的質(zhì)量為me,一對(duì)正、負(fù)電子以一定的速度相碰,湮滅后放出一對(duì)光子,c為光速,則可以判斷(   )
A.這對(duì)光子的總能量等于2mec2
B.這對(duì)光子的總能量大于2mec2
C.光子的波長等于
D.光子的波長大于

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

氫原子處于基態(tài)時(shí),原子的能級(jí)為E1 =-13.6eV,普郎克常量h = 6.63×1034J·s,氫原子在n = 4的激發(fā)態(tài)時(shí),問:
(1)要使氫原子電離,入射光子的最小能量是多少?
(2)能放出的光子的最大能量是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

238U的半衰期是4.5×109年,假設(shè)一塊礦石中含有2 kg的238U.求:
(1)經(jīng)過45億年后,還剩多少238U?
(2)假設(shè)發(fā)生衰變的鈾都變成了206Pb,礦石中含有多少鉛?
(3)這時(shí)鈾、鉛的質(zhì)量之比是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中的圓點(diǎn)代表粒子散射實(shí)驗(yàn)中的原子核,帶箭頭的曲線代表粒子的徑跡,其中不可能發(fā)生的是:(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列史實(shí)正確的是
A.盧瑟福預(yù)言了原子的核式結(jié)構(gòu),并用α粒子散射實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了預(yù)言
B.盧瑟福用α粒子轟擊氮核,打出了質(zhì)子,并由此發(fā)現(xiàn)了電子
C.庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律,并測(cè)定了靜電力常量
D.玻爾提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假說,并由此解釋了所有的原子發(fā)光現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

關(guān)于玻爾的原子模型,下列說法中正確的有( 。
A.它徹底否定了盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說
B.它發(fā)展了盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說
C.它完全拋棄了經(jīng)典的電磁理論
D.它引入了普朗克的量子理論

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

汞原子的能級(jí)如圖,現(xiàn)一束單色光照射到大量處于基態(tài)的汞原子,汞原子只發(fā)出三種不同頻率的單色光.關(guān)于入射光的能量下列說法正確的是
A.等于4.9 eVB.等于7.7 eVC.等于8.8 eVD.大于或等于10.4 eV

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同步練習(xí)冊(cè)答案