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(4分)历史上第一次利用加速器实现的核反应,是用加速后的质子
H轰击静止的
X,生成两个
He。上述核反应方程中的
X核的质子数为___________,中子数为____________。
试题答案
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3 4
试题分析:据核反应前后质量数和电荷数守恒得:A=8-1=7,Z=4-1=3,而中子数等于质量数减去电荷数:n=A-Z=7-3=4。
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静止的放射性原子核
A
,在匀强磁场中发生衰变,放射出的粒子方向与磁场方向垂直,拍得了如图所示的两个相切的圆形径迹的照片.问
(1)
A
核发生了哪种衰变?
(2)Ⅰ、Ⅱ圆径迹分别是何种核或粒子的径迹?
关于半衰期,以下说法正确的是 [ ]
A.同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长。
B.升高温度可以使半衰期缩短
C.氡的半衰期为3.8天,若有四个氡原子核,经过7.6天就只剩下一个
D.氡的半衰期为3.8天,4克氡原子核,经过7.6天就只剩下1克
核反应方程式
+
→
+
+k X,式子中( )
A.X为质子,k ="3"
B.X为质子,k =4
C.X为中子,k =3
D.X为中子,k =4
下列说法正确的
A.
Th→
Pa+X中的X是中子
B.
+
→
+
是α衰变
C.
+
→
+
是核聚变
D.
→
+2
是核裂变
(6分)
U经过m次α衰变和n次β衰变,变成
Pb,则m=
,n=
.
一个氘核(
)与一个氚核(
)发生聚变,产生一个中子和一个新核,并出现质量亏损,则聚变过程中
A.吸收能量,生成的新核为
B.吸收能量,生成的新核为
C.放出能量,生成的新核为
D.放出能量,生成的新核为
目前核电站所用核燃烧主要是浓缩铀
发生裂变反应,一种可能的裂变方程为
,则下列说法正确的是
A.X原子核中含有86个中子
B.因为裂变释放能量,出现质量亏损,所以裂变后总质量数减少
C.
是天然放射性元素,半衰期约为7亿年,随着地球环境的不断变化,半衰期可能变短
D.现已建成的核电站的能量也有利用热核聚变
(20分)回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代科学技术的发展。
⑴当今医学影像诊断设备PET/CT堪称“现代医学高科技之冠”,它在医疗诊断中,常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子。碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得,同时还产生另一粒子,试写出核反应方程。若碳11的半衰期
τ
为20min,经2.0h剩余碳11的质量占原来的百分之几?(结果取2位有效数字)
⑵回旋加速器的原理如图,
D
1
和
D
2
是两个中空的半径为
R
的半圆金属盒,它们接在电压一定、频率为
f
的交流电源上,位于
D
1
圆心处的质子源
A
能不断产生质子(初速度可以忽略,重力不计),它们在两盒之间被电场加速,
D
1
、
D
2
置于与盒面垂直的磁感应强度为
B
的匀强磁场中。若质子束从回旋加速器输出时的平均功率为
P
,求输出时质子束的等效电流
I
与
P
、
B
、
R
、
f
的关系式(忽略质子在电场中的运动时间,其最大速度远小于光速)。
⑶试推理说明:质子在回旋加速器中运动时,随轨道半径
r
的增大,同一盒中相邻轨道的半径之差
Δr
是增大、减小还是不变?
关 闭
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