(12分)精确的研究表明,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图9所示的关系。(1)试根据此图说出至少两条相关信息。(2)太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个α粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子,已知氢气燃烧与氧气化合生成水,每形成一个水分子释放的能量为6.2 eV,若想产生相当于太阳上1 kg的氢核聚变成α粒子所释放的能量,须燃烧多少千克氢气??α粒子质量mα="4.0026" u,质子质量mp="1.00783" u,电子质量me=5.48×10-4 u(u为原子质量单位,1u=1.6606×10-27kg,1u相当于931.5MeV的能量)
(附加题)(16分)钚的放射性同位素静止时衰变为铀核激发态和粒子,而铀核激发态立即衰变为铀核,并放出能量为的光子。已知:、和粒子的质量分别为、和 (1)写出衰变方程;(2)已知衰变放出的光子的动量可忽略,求粒子的动能。
(8分)天然放射性铀(U)发生衰变后产生钍(Th)和另一种原子核。(1)请写出衰变方程;(2)若衰变前铀(U)核的速度为v,衰变产生的钍(Th)核速度为,且与铀核速度方向相同,求产生的另一种新核的速度。
(6分)2008年北京奥运会场馆周围 80%~90%的路灯将利用太阳能发电技术来供电,奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术.科学研究发现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,即在太阳内部4个氢核(H)转化成一个氦核(He)和两个正电子(e)并放出能量.(已知质子质量mP = 1.0073u,a粒子的质量ma= 4.0015u,电子的质量me= 0.0005u. 1u的质量相当于931.MeV的能量.)(1)写出该热核反应方程;(2)一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?(结果保留四位有效数字)
模块3-5试题(I)(4分) 首先提示了原子具有复杂的结构, 首先揭示了原子核具有复杂的结构。
一个静止的氮核俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B?C两个新核.设B?C的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106 m/s,B?C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为RB?RC=11?30.求:(1)C核的速度大小;(2)根据计算判断C核是什么核;(3)写出核反应方程.
如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度为B="0.05" T,磁场方向垂直于纸面向里,MN是磁场的左边界.在磁场中A处放一个放射源,内装^放出某种射线后衰变成试写出衰变方程.若A距磁场边界MN的距离OA="1.0" m时,放在MN左侧的粒子接收器收到垂直于边界MN方向射出的质量较小的粒子,此时接收器距过OA的直线1.0 m.据此可推算出一个静止镭核衰变过程中释放的核能有多少?(取1 u=1.6×10-27 kg,e=1.6×10-19 C,结果保留三位有效数字)
一个运动的α粒子撞击一个静止的14N核,它们暂时形成一个复合核,随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核.已知复合核发生转化需要能量1.19 MeV.那么要想发生上述核反应,入射的α粒子的动能至少要多大?
氢原子处于基态时,原子的能量为E1="-13.6" eV,求:(1)当氢原子从n=3能级跃迁到n=2的能级时,向外辐射的光子的波长是多少?(2)若要使处于基态的氢原子电离,至少要用多大频率的光子照射氢原子?(3)一群氢原子在n=4能级时可放出几种不同能量的光子?
(1)放射性物质Po和Co的核衰变方程分别为:Po→Pb+X1 Co→Ni+X2方程中的X1代表的是________,X2代表的是________.(2)如图15-2-1所示,铅盒内装有能释放α、β和γ射线的放射性物质,在靠近铅盒的顶部加上电场E或磁场B,在图(a)、(b)中分别画出射线运动轨迹的示意图.(在所画轨迹上须标明是α、β和γ中的哪种射线)