题目内容
已知氘核质量2.0136u，中子质量为1.0087u，
He核质量为3.0150u．
A、写出两个氘核聚变成
He的核反应方程
B、计算上述核反应中释放的核能．（结果保留2位有效数字）（1u=931.5MeV）
C、若两氘以相等的动能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，则反应中生成的
He核和中子的动能各是多少？（结果保留2位有效数字）
3 2 |
A、写出两个氘核聚变成
3 2 |
2
H→
He+
n
2 1 |
3 2 |
1 0 |
2
H→
He+
n
．2 1 |
3 2 |
1 0 |
B、计算上述核反应中释放的核能．（结果保留2位有效数字）（1u=931.5MeV）
C、若两氘以相等的动能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，则反应中生成的
3 2 |
分析：根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程．通过爱因斯坦质能方程求出在核反应中释放的核能．根据动量守恒、能量守恒求出反应中生成的
He核和中子的动能．
3 2 |
解答：解：A、根据电荷数守恒、质量数守恒得 2
H→
He+
n
B、在核反应中质量的亏损为△m=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u
所以释放的核能为△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV
C、反应前总动量为0，反应后总动量仍为0，
所以氦核与中子的动量相等．
由EK=
得
EHe：En=1：3
所以En=
=
×(2Ek+△E)=3.0MeV EHe=
E=
×(2Ek+△E)=1.0MeV．
故答案为：A、2
H→
He+
n．
B、上述核反应中释放的核能为3.26MeV．
C、反应中生成的
He核和中子的动能各是1.0MeV、3.0MeV．
2 1 |
3 2 |
1 0 |
B、在核反应中质量的亏损为△m=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u
所以释放的核能为△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV
C、反应前总动量为0，反应后总动量仍为0，
所以氦核与中子的动量相等．
由EK=
| p2 |
| 2m |
EHe：En=1：3
所以En=
| 3E |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
故答案为：A、2
2 1 |
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1 0 |
B、上述核反应中释放的核能为3.26MeV．
C、反应中生成的
3 2 |
点评：解决本题的关键知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及掌握爱因斯坦质能方程，能够灵活运用动量守恒定律和能量守恒定律．
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