题目内容

太阳的能量来源是轻核的聚变,太阳中存在的主要元素是氢,核聚变反应可以看作是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电子.试写出核反应方程,并由表中数据计算出该聚变反应过程中释放的能量(取1u=
1
6
×10-26
kg).
粒子名称 质子p α粒子 电子e 中子n
质量/u 1.0073 4.0015 0.00055 1.0087
分析:根据质量数和电荷数守恒写出核反应方程,求出质量亏损,然后根据爱因斯坦质能方程即可求出释放的核能.
解答:解:核反应方程为:
4
 
1
1
H→
 
4
2
He+2
 
0
1
e

4个氢核结合成1个氦核时的质量亏损为:
△m=(1.0073×4-4.0015-2×0.00055)u=0.0266 u=4.43×10-29kg       
由爱因斯坦质能联系方程得,聚变反应过程中释放的能量为:
△E=△mc2=4.43×10-29×(3×108) 2J=4.0×10-12 J.
答:该核反应方程为:4
 
1
1
H→
 
4
2
He+2
 
0
1
e
,释放的核能为4.0×10-12 J.
点评:解决本题的关键掌握爱因斯坦质能方程,该题是考查基础知识应用的好题.
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