题目内容

已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u．

(1)写出两个氘核聚变成的核反应方程；

(2)计算上述核反应中释放的核能；

(3)若两氘核以相等的动能＝0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能．则反应中生成核和中子的能各是多少？(计算结果保留两位有效数字)

答案：见详解
解析：

(1)21H＋21H→32He＋10n

(2)依题意　　Δm＝[2.0136×2－(3.0150＋1.0087)]u＝0.0035u

释放的核能为

ΔE＝Δmc2＝931.5×0.0035MeV＝3.26MeV

(3)设32He核和中子的质量分别为mHe、mn，对碰后的速度分别为v1、v2，动能分别为

Ek1＝mHev12，Ek2＝mnv22．

由动量守恒和能的转化守恒定律得：

mHev1－mnv2＝0　　　　①

Ek1＋Ek2＝2Ek0＝ΔE　　②

解①②方程组得

Ek1＝

＝(2Ek0＋ΔE)＝0.99MeV．

Ek2＝＝(2Ek0＋ΔE)＝2.97MeV．


提示：


练习册系列答案
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太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6u，氦核质量为3.015 0u，中子质量为1.008 7u，1u的质量相当于931.5MeV的能量则：
（1）完成核反应方程：
 
2
1
H+
 
2
1
H→
 
3
2
He
 
3
2
He
+
 
1
0
n．
（2）求核反应中释放的核能．
（3）在两氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能．
（2011?上饶二模）（I）已知金属铯的逸出功为1.9eV，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大动能为1.0eV，入射光的波长应为
4.3×10-9
4.3×10-9
m．（h=6.7х10-34Js）
（II）已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，
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He核的质量为3.0150u．
（1）写出两个氘核聚变成
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He的核反应方程；
（2）计算上述核反应中释放的核能；
（3）若两氘核以相等的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的 
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2
He核和中子的动能各是多少？
（2013?琼海模拟）已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，
 
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He核的质量为3.0150u．
（1）写出两个氘核聚变成
 
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He的核反应方程．
（2）若两氘核以相等的动能E0=0.35MeV作为对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的
 
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He核和中子的动能各是多少？（1u=931.5MeV/c2）
已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，
 
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He核的质量为3.0150u，（1u相当于931.5MeV的能量）
（1）写出两个氘核聚变成
 
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He的核反应方程．
（2）计算上述核反应中释放的核能．
（3）若两个氘核以相等的大小为0.35MeV的动能做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的
 
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He核的动能是多少？
已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，He核的质量为3.0150u．
（1）写出两个氘核聚变成He的核反应方程；
（2）计算上述核反应中释放的核能；
（3）若两氘核以相等的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的He核和中子的动能各是多少？

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