题目内容
14.物理学家们普遍相信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.根据这一理论,在太阳内部4个氢核(${\;}_{1}^{1}$H)转化成一个氦核(${\;}_{2}^{4}$He)相两个正电子${\;}_{1}^{0}$e)并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u,α粒子质量mα=4.0015u,电子质量me=0.0005u.其中u为原子质量单位,且lu相当于931.5MeV.①写出该核聚变的反应方程;
②一次这样的核反应过程中释放出多少兆电子伏特的能量?(保留4位有效数字)
分析 根据核反应方程质量数和核电荷数守恒列出热核反应方程.
应用质能方程△E=△mc2求解太阳每秒钟减少的质量.
解答 解:(1)由4个氢核(${\;}_{1}^{1}$H)转化成一个氦核(${\;}_{2}^{4}$He)相两个正电子${\;}_{1}^{0}$e),该反应方程为:411H→24He+210e
(2)质量减小:△m=4mP-mα-2me=4×1.0073u-4.0015u-2×0.0005u=0.0267 u
放出的能量:△E=0.0267 u×931.5MeV/u=24.87 MeV
答:(1)该热核反应方程为 411H→24He+210e
(2)一次这样的热核反应过程中释放出 24.87 MeV能量.
点评 知道△E=△mc2中△m是亏损质量,△E是释放的核能.
注意有效数字的保留.
练习册系列答案
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2.
如图所示,在氢原子能级图中,氢原子从各个较高能级跃迁至同一较低能级时,会发出一系列光谱线,形成谱线系,分别称为赖曼线系、巴尔末线系、帕邢线系、布喇开线系等.若在同一谱线系中,下列说法正确的是( )
| A. | 每一跃迁都会释放出一个电子,使原子变为离子 | |
| B. | 各种跃迁都释放出不同能量的光子 | |
| C. | 各条光谱线具有相同的频率 | |
| D. | 跃迁后原子的能级是相同的 |
19.一个一价和一个二价的静止铜离子,经过同一电压加速后,再垂直射入同一匀强偏转电场,然后打在同一屏上,屏与偏转电场方向平行,下列说法正确的是( )
| A. | 二价铜离子打在屏上时的速度大 | |
| B. | 离子离开偏转电场后,二价铜离子飞到屏上用的时间短 | |
| C. | 离子经加速电场过程中,二价铜离子受电场力的功大 | |
| D. | 在离开偏转电场时,两种离子在电场方向上的位移不相等 |