用中子轟擊鋰核(Li)發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核和a 粒子，并放出4.8 MeV的能量．

(1)寫出核反應(yīng)方程；

(2)求出質(zhì)量虧損；

(3)若中子與鋰核以等值反向動(dòng)量相碰，則氚核和a 粒子的動(dòng)能為多大？

答案：
解析：

設(shè)計(jì)意圖：本題考查原子核反應(yīng)以及質(zhì)能方程和微觀粒子碰撞過程中動(dòng)量守恒．

解析：(1)按核反應(yīng)方程遵守的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可寫出核反應(yīng)方程：

Li+n→H+He+4.8 MeV

(2)根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程：

ΔE=Δmc2

所以Δm==kg=8.5×kg．

(3)根據(jù)動(dòng)量守恒，有

m氚·v氚+ma ·va =0

故==

==()2=

由于核反應(yīng)產(chǎn)生新核的動(dòng)能都來源于質(zhì)量虧損，則：

ΔE=Δm·c2=Ek氚+Eka

則得到：Eka =Δm·c2

=×4.8 MeV

=2.06 MeV

Ek氚=Eka

=2.88 MeV

易錯(cuò)點(diǎn)：學(xué)生往往在寫核反應(yīng)方程時(shí)，忽視了質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒這一原則而錯(cuò)解．

答案：(1)Li+n→H+He+4.8 MeV

(2)8.5×10-30 kg

(3)Eka =2.06 MeV

Ek氚=2.88 MeV


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

用中子轟擊鋰核(Li)發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核和a 粒子，并放出4.8 MeV的能量．

(1)寫出核反應(yīng)方程；

(2)求出質(zhì)量虧損；

(3)若中子與鋰核以等值反向動(dòng)量相碰，則氚核和a 粒子的動(dòng)能為多大？

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科目：高中物理 來源：山西省太原五中2012屆高三10月月考物理試題 題型：038

用中子轟擊鋰核(Li)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生氚和α粒子并放出4.8MeV的能量．

(1)寫出核反應(yīng)方程式；

(2)求上述反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為多少(保留兩位有效數(shù)字)；

(3)若中子與鋰核是以等大反向的動(dòng)量相碰，則α粒子和氚的動(dòng)能之比是多少？

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科目：高中物理 來源：新課標(biāo)版高三物理選修3-5原子結(jié)構(gòu)與原子核專項(xiàng)訓(xùn)練 題型：計(jì)算題

2006年，我國自行設(shè)計(jì)并研制的“人造太陽”——托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行獲得重大進(jìn)展，這標(biāo)志著我國已經(jīng)邁入可控?zé)岷朔磻?yīng)領(lǐng)域先進(jìn)國家行列．該反應(yīng)所進(jìn)行的聚變過程是H＋H→He＋n，反應(yīng)原料氘(H)富存于海水中，而氚(H)是放射性元素，自然界中不存在，但可以通過中子轟擊鋰核(Li)的人工核轉(zhuǎn)變得到．則：

(1)請(qǐng)把下列用中子轟擊鋰核(Li)產(chǎn)生一個(gè)氚核(H)和一個(gè)新核的人工核轉(zhuǎn)變方程填寫完整；

Li＋________→________＋H.

(2)在(1)中，每生產(chǎn)1 g的氚同時(shí)有多少個(gè)Li核實(shí)現(xiàn)了核轉(zhuǎn)變？(阿伏加德羅常數(shù)NA取6.0×1023mol－1)

(3)一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生核聚變時(shí)，平均每個(gè)核子釋放的能量為5.6×10－13 J，求該核聚變過程中的質(zhì)量虧損．

【解析】：(1)Li＋n→He＋H

(2)因?yàn)? g氚為 mol，根據(jù)核反應(yīng)方程，實(shí)現(xiàn)核轉(zhuǎn)變的Li也為 mol，所以有2.0×1023個(gè)Li實(shí)現(xiàn)了核轉(zhuǎn)變．

(3)根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2.

核聚變反應(yīng)中有5個(gè)核子參加了反應(yīng)，所以質(zhì)量虧損為Δm＝3.1×10－29 kg.

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

2006年，我國自行設(shè)計(jì)并研制的“人造太陽”——托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行獲得重大進(jìn)展，這標(biāo)志著我國已經(jīng)邁入可控?zé)岷朔磻?yīng)領(lǐng)域先進(jìn)國家行列．該反應(yīng)所進(jìn)行的聚變過程是H＋H→He＋n，反應(yīng)原料氘(H)富存于海水中，而氚(H)是放射性元素，自然界中不存在，但可以通過中子轟擊鋰核(Li)的人工核轉(zhuǎn)變得到．則：

(1)請(qǐng)把下列用中子轟擊鋰核(Li)產(chǎn)生一個(gè)氚核(H)和一個(gè)新核的人工核轉(zhuǎn)變方程填寫完整；

Li＋________→________＋H.

(2)在(1)中，每生產(chǎn)1 g的氚同時(shí)有多少個(gè)Li核實(shí)現(xiàn)了核轉(zhuǎn)變？(阿伏加德羅常數(shù)NA取6.0×1023mol－1)

(3)一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生核聚變時(shí)，平均每個(gè)核子釋放的能量為5.6×10－13 J，求該核聚變過程中的質(zhì)量虧損．

【解析】：(1)Li＋n→He＋H

(2)因?yàn)?g氚為 mol，根據(jù)核反應(yīng)方程，實(shí)現(xiàn)核轉(zhuǎn)變的Li也為 mol，所以有2.0×1023個(gè)Li實(shí)現(xiàn)了核轉(zhuǎn)變．

(3)根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2.

核聚變反應(yīng)中有5個(gè)核子參加了反應(yīng)，所以質(zhì)量虧損為Δm＝3.1×10－29 kg.

 

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