已知1个质子的质量mp=1.007 277u.1个中子的质量 mn=1.008 665u．氦核的质量为4.001 509u．这里u表示原子质量单位.1u=1.660566×10-27kg．由上述数值.计算2个质子和2个中子结合成氦核时释放的能量．(1u的质量亏损对应的结合能为931.5MeV) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

已知1个质子的质量m_p=1.007 277u，1个中子的质量 m_n=1.008 665u．氦核的质量为4.001 509u．这里u表示原子质量单位，1u=1.660566×10^-27kg．由上述数值，计算2个质子和2个中子结合成氦核时释放的能量．（1u的质量亏损对应的结合能为931.5MeV）

分析：结合爱因斯坦质能方程求出释放的能量．

解答：解：2个中子和2个质子结合成氦核时质量亏损：△m=2m_n+2m_P-m_He
根据爱因斯坦质能方程，放出的能量△E=△mc²=（2m_n+2m_P-m_He）c²=0.030375×931.5=28.3MeV
答：2个质子和2个中子结合成氦核时释放的能量为28.3MeV．

点评：本题考查了爱因斯坦质能方程的基本运用，比较简单

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【物理--选修3-5】
（1）太阳能应用技术引领了世界．太阳能屋顶、太阳能汽车、太阳能动态景观…科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（₁¹H）转化成一个氦核（₂⁴He）和两个正电子（₁⁰e）并放出能量．已知质子质量m_p=1.007 3u，α粒子的质量m_α=4.001 5u，电子的质量m_e=0.000 5u，1u的质量相当于931MeV的能量．
①热核反应方程为

4₁¹H→₂⁴He+2₁⁰e

4₁¹H→₂⁴He+2₁⁰e

；
②一次这样的热核反应过程中释放出的能量

MeV（结果保留四位有效数字）．
（2）如图所示，坡道顶端距水平面高度为h，质量为m₁的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端与质量为m₂的档板B相连，弹簧处于原长时，B恰好位于滑道的末端O点．A与B碰撞时间极短，碰撞后结合在一起共同压缩弹簧．已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求：
①物块A在档板B碰撞前瞬间的速度v的大小；
②弹簧最大压缩量为d时的弹性势能．

2008年北京奥运会场馆周围 80%～90% 的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（

H）转化成一个氦核（

He）和两个正电子（

e）并放出能量．（已知质子质量m_P=1.0073u，α粒子的质量m_α=4.0015u，电子的质量m_e=0.0005u． 1u的质量相当于931．MeV的能量．）
（1）写出该热核反应方程；
（2）一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量？（结果保留四位有效数字）

用质子轰击锂核（Li）生成两个a粒子．已知质子质量M_p=1.0078u，α粒子的质量m_α=4.0026u，锂核质量为Mu=7.0160u，质子的初动能是E₁=0.6MeV．求：
（1）写出核反应方程式；
（2）核反应前后发生的质量亏损；
（3）核反应过程中释放的能量△E；
（4）核反应释放的能量全部用来增加两个a粒子的动能，则核反应后两个a粒子具有总能量是多少？

如图所示，两个板长均为L的平板电极平行正对放置，相距为d，极板之间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的．一个质子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板边缘．已知质子电量为e，质子的质量为m，忽略重力和空气阻力的影响，求：
（1）极板间的电场强度E；
（2）质子的初速度v₀．

（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．普朗克在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说

B．康普顿效应说明光子有动量，即光具有有粒子性

C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象

D．天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构

（2）气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
A．用天平分别测出滑块A、B的质量m_A、m_B；
B．调整气垫导轨，使导轨处于水平；
C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上；
D．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L₁．
E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t₁和t₂．
本实验中还应测量的物理量是

，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是

．
（3）2008年北京奥运会场馆周围 80%～90% 的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（

H）转化成一个氦核（_4He）和两个正电子（_0e）并放出能量．已知质子质量m_P=1.0073u，α粒子的质量m_α=4.0015u，电子的质量m_e=0.0005u． 1u的质量相当于931．MeV的能量．
①写出该热核反应方程；
②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量？（结果保留四位有效数字）