太阳内部进行着剧烈的氢核聚变反应,氦核是由4个质子生成,同时有正电子放出,正电子又会和负电子湮没成为一对光子,在这一核反应过程中放出4.5×10-12 J能量,已知现在太阳每秒辐射5.0×1026 J能量.(1)写出上述两个核反应方程;(2)计算出太阳每秒产生的氦核数目及每年减少的质量. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

太阳内部进行着剧烈的氢核聚变反应,氦核是由4个质子生成,同时有正电子放出,正电子又会和负电子湮没成为一对光子,在这一核反应过程中放出4.5×10^-12 J能量,已知现在太阳每秒辐射5.0×10²⁶ J能量.

(1)写出上述两个核反应方程;

(2)计算出太阳每秒产生的氦核数目及每年减少的质量.(保留两位有效数字)

(1)见解析

(2)1.1×10³⁸ 1.8×10¹⁷ kg

解析：(1)4→+2,+→2γ.

(2)太阳内每形成一个氦核产生能量为4.5×10^-12 J,太阳每秒发射的能量为5.0×10²⁶ J,所以每秒形成的氦数目

n=5.0×10²⁶/4.5×10^-12=1.1×10³⁸(个)

一年太阳释放的总能量为E=5×10²⁶×365×24×3 600 J=1.6×10³⁴ J

太阳每年减少的质量为Δm==1.8×10¹⁷ kg.

练习册系列答案

(1)写出上述两个核反应方程;

(2)计算出太阳每秒产生的氦核数目及每年减少的质量.(保留两位有效数字)

(选修模块3—5)（18分）

（1）下列说法中正确的有__▲___．

（A）太阳内部进行着剧烈的裂变反应

（B）普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说

（C）天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构

（D）原子核的结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定

（2）下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 ▲

A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一

B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的

C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子

D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性

（3）如图所示是使用光电管的原理图．当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．

①当变阻器的滑动端P向 ▲ 滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．

②当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为 ▲ （已知电子电荷量为e）．

③如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__▲___ （填“增加”、“减小”或“不变”）．

（4）核能是一种较好的清洁能源，某核电站的总装机容量为 P=1.0×10⁶kW，正常工作时的效率为η=20%。

① 利用核能的两种途径是什么？

② 该核电站每天核燃料反应过程中的质量亏损是多少？

(选修模块3—5)（18分）
（1）下列说法中正确的有__▲___．
（A）太阳内部进行着剧烈的裂变反应
（B）普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说
（C）天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构
（D）原子核的结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定
（2）下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 ▲

A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的
C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
（3）如图所示是使用光电管的原理图．当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．

①当变阻器的滑动端P向    ▲   滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．
②当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为    ▲   （已知电子电荷量为e）．
③如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__▲___ （填“增加”、“减小”或“不变”）．
（4）核能是一种较好的清洁能源，某核电站的总装机容量为 P =1.0×10⁶kW，正常工作时的效率为η=20%。
①利用核能的两种途径是什么？
②该核电站每天核燃料反应过程中的质量亏损是多少？