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1、高中物理5.1核能来自何方自我小测沪科版选修3-5核能来自何方1中子和质子结合成氘核时，质量亏损为m，相应的能量Emc22.2 MeV是氘核的结合能。下列说法正确的是()A用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子B用能量等于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零C用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零D用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零2在下列四个核反应中，x表示中子的是()A.NHeOx
2、B.AlHePxC.HHHexD.UxSrXe10n3用质子轰击锂核(Li)生成两个粒子，以此进行有名的验证爱因斯坦质能方程的实验。已知质子的初动能是0.6 MeV，质子、粒子和锂核的质量分别是1.007 3 u、4.001 5 u和7.016 0 u。已知1 u相当于931.5 MeV，则下列叙述中正确的是()A此反应过程质量减少0.010 3 uB生成的两个粒子的动能之和是18.3 MeV，与实验相符C核反应中释放的能量是18.9 MeV，与实验相符D若生成的两个粒子的动能之和是19.5 MeV，与实验相符4氮原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3
3、种力从大到小的排列顺序是()A核力、万有引力、库仑力B万有引力、库仑力、核力C库仑力、核力、万有引力D核力、库仑力、万有引力5静止的镭核Ra发生衰变，释放出的粒子的动能为E0，假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，则衰变过程中总的质量亏损是()A. B. C. D.6对公式Emc2，下列说法正确的是()A能量可以转化为质量B质量可以转化为能量C能量的转化与质量的转化是成比例的D在核反应中，能量与质量都不守恒7一个粒子轰击一个硼B变成一个未知粒子和碳14，还放出0.75106 eV的能量，写出核反应方程式_，反应过程中质量亏损为_ kg。81993年，中国科学院上海原子核研究所制得一种新的铂元素
4、的同位素Pt。制取过程如下：(1)用质子轰击铍Be产生快中子。(2)用快中子轰击汞Hg，反应过程可能有两种：生成Pt，放出还原子核；生成Pt，放出质子、中子。(3)生成的铂Pt发生两次衰变，变成稳定的原子核汞Hg，写出上述反应方程式。9两个中子和两个质子结合成一个氦核，同时释放一定的核能，若已知中子质量为1.008 7 u，质子质量为1.077 3 u，氦核质量为4.002 6 u。试计算用中子和质子生成1 kg氦时释放的核能。10氚核和氚核聚变时的核反应方程为HHHen。已知H的平均结合能是2.78MeV，H的平均结合能是1.09MeV，He的平均结合能是7.03MeV，试计算核反应时释放的
5、能量。11已知：氮核质量mN14.007 53 u，氧17核的质量为mo17.004 54u，氦核质量mHe4.003 87 u，氢核质量为mH1.008 15 u。试判断：NHeOH这一核反应吸收能量还是放出能量？能量变化多少？参考答案1答案：AD2解析：可以利用质量数守恒和电荷数守恒判断。在核反应中可根据质量数守恒和电荷守恒，求出未知粒子的质量数和电荷数，只要该粒子的质量数为1，电荷数为0，那么就为中子，由此可以得出答案为B、C、D。答案：BCD3解析：可先求得质量亏损，再由质能方程计算出核反应所释放出的能量，并进行逐项判定。答案：CD4解析：核力是强力，它能将核子束缚在原子核内。万有引力
6、最弱，研究核子间相互作用时万有引力可以忽略。答案：D5解析：RaRnHe，由动量守恒：氡核和氦核动量大小相等，设为p，则两个原子核的动能分别为：222mERp2,4mE0p2，所以4E0222ER，核反应释放的总能量为EE0ERE0E0E0，由爱因斯坦质能方程E0mc2，m。答案：B6解析：Emc2只是说明质量和释放出核能这两种现象间的联系，并不是说明物体的质量和能量之间存在着相互转化关系，故A、B错误，C正确。我们都知道，在核反应中，能量和质量并不违反守恒定律，故D错误。答案：C7解析：根据质量数守恒和电荷守恒可以写出核反应方程为HeBCH；由爱因斯坦质能方程Emc2，得m，代入数据计算得m
7、1.31030 kg。答案：HeBCH1.31030 kg8解析：此题只要严格按照写核反应的原则进行，一般不会写错。写核反应方程的原则是：(1)质量数守恒和电荷数守恒；(2)中间用箭头，不能写成等号。因两端仅仅是质量数守恒，没有体现质量相等；也不能仅画一条横线，因箭头的方向还表示核反应进行的方向；(3)能量守恒，但中学阶段不做要求；(4)核反应必须是实验能够发生的，不能毫无根据地随意乱写未经试验证明的核反应方程。答案：(1)BeHBn(2)HgnPtHeHgnPt2Hn(3)PtAueAuHge9解析：计算核能的步骤一般是：首先，写出核反应方程；其次，计算质量亏损m；然后根据质能方程Emc2计
8、算核能。若m以原子核质量单位(u)为单位，可直接用Em(u)931.5 MeV计算，此法较方便且常用。两个质子和两个中子结合成氦核的反应如下：2n2HHe，质量亏损m21.008 7 u21.007 3 u4.002 6 u0.029 4 u放出的核能E0.029 4931.5 MeV27.386 MeV生成1kg氦释放的总核能E6.02102327.3681061.61019 J6.591014 J答案：6.591014 J10解析：聚变反应前氚核和氚核的总结合能E1(1.0922.783)MeV10.52 MeV.反应后生成的氦能的结合能E27.034 MeV28.12 MeV。由于单个核子无结合能，所以聚变过程释放出的能量EE2E1(28.1210.52) MeV17.6 MeV。答案：17.6 MeV11解析：反应前总质量：mNmHe18.011 40 u反应后总质量：momH18.012 69 u。可以看出：反应后总质量增加，故该反应是吸收能量的反应。由于1 u相当于931.5 MeV的能量，吸收的能量E(18.012 6918.011 40)931.5 MeV1.2 MeV。答案：吸收能量1.2 MeV4
