Question

【题目】用质子流轰击固态的重水D2O，当质子和重水中的氘核发生碰撞时，系统损失的动能如果达到核反应所需要的能量，将发生生成He核的核反应。当质子具有最小动能E1＝1.4MeV时，用质子流轰击固态的重水D2O(认为氘核是静止的)可发生核反应；若用氘核轰击普通水的固态冰(认为质子是静止的)时，也能发生同样的核反应，已知氘核质量等于质子质量的2倍。以下说法正确的是（　　）

A.质子流轰击固态的重水D2O的核反应方程为

B.用质子轰击氘核发生核反应所需的能量和用氘核轰击质子发生核反应所需的能量不相同

C.用氘核轰击质子时，氘核的最小动能E2为1.4MeV

D.用氘核轰击质子时，氘核的最小动能E2为2.8MeV

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．根据电荷数守恒、质量数守恒得

选项A正确；

BCD．设质子、氘核的质量分别为m、M，当质子和氘核发生完全非弹性碰撞时，系统损失的动能最大。由动量守恒

mv0=（m+M）v

质子轰击氘核损失的动能

解得

同理可得，氘核轰击质子系统损失的动能

由于用质子轰击氘核和用氘核轰击质子核反应相同，故发生核反应所需的能量相同，由题意：

△E1=△E2

联立解得

E2=2.8MeV

则选项BC错误，D正确；

故选AD。