兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核(氦的同位素),若在反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能均為,它們正面碰撞發(fā)生核聚變,且反應(yīng)后釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,反應(yīng)后所產(chǎn)生的中子的動(dòng)能為2.49MeV,求該核反應(yīng)所釋放的核能。已知氘核的質(zhì)量為,氦核的質(zhì)量為,中子的質(zhì)量為。


解析:

設(shè)反應(yīng)前氘核動(dòng)量的大小為p,反應(yīng)后生成的中子和氦核動(dòng)量的大小分別為,其動(dòng)能分別為,反應(yīng)所釋放的核能為,則:

由動(dòng)量守恒得:

由能量守恒得:

因?yàn)?img width=96 height=44 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/1899/wl/104/25304.gif">,所以

由<1>、<2>、<3>解得:

即在這個(gè)衰變過(guò)程中釋放出3.26MeV的能量。

由此可知,由動(dòng)量守恒和能量守恒計(jì)算核能,還要和相關(guān)知識(shí)相結(jié)合。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的質(zhì)量mD=2.01360u,氦核的質(zhì)量mHe=3.0150u,中子的質(zhì)量mn=1.0087u.
(1)寫(xiě)出聚變方程并計(jì)算釋放的核能.
(2)若反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能為0.35MeV.它們正面對(duì)撞發(fā)生聚變,且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,則產(chǎn)生的氦核和中子的動(dòng)能各為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(10分)兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核,已知氘核質(zhì)量為2.0136u,氦核質(zhì)量為3.0150u,中子質(zhì)量為1.0087u,則

(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程;

(2)算出釋放核能;

(3)若反應(yīng)前兩個(gè)氘核的功能均為0.355MeV,反應(yīng)時(shí)發(fā)生的是正對(duì)撞,設(shè)反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,則反應(yīng)后氦核與中子的動(dòng)能各為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核(氦的同位素).已知氘核的質(zhì)量mD=2.013 6 u,氦核質(zhì)量mHe=3.015 u,中子質(zhì)量mn=1.008 7 u.

(1)寫(xiě)出聚變方程并算出釋放的核能;

(2)若反應(yīng)前兩氘核的動(dòng)能均為EkD=0.35 MeV,它們正面對(duì)撞發(fā)生核聚變,且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能,則反應(yīng)產(chǎn)生的氦核和中子的動(dòng)能各為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核,已知氘核質(zhì)量為2.0136u,氦核質(zhì)量為3.0150u,中子質(zhì)量為1.0087u,則

   (1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程;

   (2)算出釋放核能;

   (3)若反應(yīng)前兩個(gè)氘核的功能均為0.355MeV,反應(yīng)時(shí)發(fā)生的是正對(duì)撞,設(shè)反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,則反應(yīng)后氦核與中子的動(dòng)能各為多大?

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