(2013?瓊海模擬)已知氘核質(zhì)量為2.0136u,中子質(zhì)量為1.0087u,
 
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He
核的質(zhì)量為3.0150u.
(1)寫出兩個(gè)氘核聚變成
 
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He
的核反應(yīng)方程.
(2)若兩氘核以相等的動(dòng)能E0=0.35MeV作為對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng),且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,則反應(yīng)中生成的
 
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He
核和中子的動(dòng)能各是多少?(1u=931.5MeV/c2
分析:(1)根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程.
(2)通過愛因斯坦質(zhì)能方程求出在核反應(yīng)中釋放的核能.根據(jù)動(dòng)量守恒、能量守恒求出反應(yīng)中生成的
 
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He
核和中子的動(dòng)能.
解答:解:(1)根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得:12H+12H=23He+01n;
(2)在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為:
△m=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u
所以釋放的核能為:
△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV…①
反應(yīng)前總動(dòng)量為0,反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0,
所以氦核與中子的動(dòng)量相等.
由EK=
P2
2m
得:
EkHe:Ekn=1:3…②
由能量守恒定律得:
EkHe+Ekn=△E+2×0.35…③
由①②③可以算出:EkHe=0.99MeV,Ekn=2.97 MeV.
答:(1)兩個(gè)氘核聚變成
 
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He
的核反應(yīng)方程為:12H+12H=23He+01n.
(2)反應(yīng)中生成的
 
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He
核動(dòng)能是0.99MeV,中子的動(dòng)能各是2.97MeV.
點(diǎn)評(píng):對(duì)于核反應(yīng)書寫核反應(yīng)方程,要抓住微觀粒子的碰撞,相當(dāng)于彈性碰撞,遵守兩大守恒:動(dòng)量守恒和能量守恒.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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v0
.若忽略重力的影響,則( 。

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