题目内容
太阳现在正处于主序星演化阶段，它主要是由电子和
H、
He等原子核组成.维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是2
e+4
H→
He+释放的核能，这些核能最后转化为辐射能.根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的
H核数目从现有数减少10%，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段.为了简化，假定目前太阳全部由电子和
H核组成. （1）为了研究太阳的演化进程，需知道太阳的质量M.已知地球半径R＝6.4×106 m，地球质量m＝6.0×1024 kg，日地中心的距离r＝1.5×1011 m，地球表面处的重力加速度g＝10 m/s2，1年约为3.2×107 s.试估算目前太阳的质量M.
（2）已知质子质量mp＝1.6726×10－27 kg，
He质量mα＝6.6458×10－27 kg，电子质量me＝0.9×10－30 kg，光速c＝3×108 m/s.求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能.
（3）又知在地球上与太阳光垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能E＝1.35×103 W/m2.试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命.（估算结果只要求保留一位有效数字）
解析：（1）设太阳质量为M，根据万有引力和牛顿定律有G=mr ①
mg＝G ②
联立①②解得M＝m·＝2×1030 kg.
（2）ΔE＝Δmc2＝（4mp+2me－mα）c2＝4.2×10－12 J.
（3）据题设假定，在太阳继续保持在主序星阶段的时间内，发生题中所述的核聚变反应的次数：N＝×10%
则太阳总共辐射出的能量为E＝NΔE
设太阳辐射是各向同性的，则每秒内太阳向外放出的辐射能为E′＝4πr2·W
所以太阳继续保持在主序星的时间为
t＝＝
＝1×1010年＝100亿年.
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（1）如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁，所辐射的光子中，只有一种能使某金属产生光电效应．以下判断正确的是
、
等原子核组成的.维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程式是
+释放的核能，这些核能最后转化为辐射能.根据目前关于恒星演化的理论，若由于核聚变反应而使太阳中的
数目从现有数目减少10%，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段.为了简化，假定目前太阳全部由电子和
组成.
的质量mα=6.645 8×10
、
等原子核组成.维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是
+释放的核能,这些核能最后转化为辐射能.根据目前关于恒星演化的理论,若由于聚变反应而使太阳中的
核数目从现有数减少10%,太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段.为了简化,假定目前太阳全部由电子和
核组成.
质量mα=6.645 8×10-27 kg,电子质量me=0.9×10-30 kg,光速c=3×108 m/s.求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能.
、
等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是： 
+释放核能，这些核能最后转化为辐射能。