如圖所示，在某一足夠大的真空室中，虛線PH的右側(cè)是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)是一場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)．在虛線PH上的點(diǎn)O處有一質(zhì)量為M、電荷量為Q的鐳核（Ra)．某時(shí)刻原來(lái)靜止的鐳核水平向右放出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子而衰變?yōu)殡?Rn)核，設(shè)粒子與氡核分離后它們之間的作用力忽略不計(jì)，涉及動(dòng)量問(wèn)題時(shí)，虧損的質(zhì)量可不計(jì)．
(1)寫(xiě)出鐳核衰變?yōu)殡焙说暮朔磻?yīng)方程；
(2)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間粒子剛好到達(dá)虛線PH上的A點(diǎn)，測(cè)得= L．求此時(shí)刻氡核的速率．

目前的核電站都是用鈾235作核燃料，通過(guò)裂變獲得核能。假如我們用氘和氚作核燃料，通過(guò)聚變獲得核能，問(wèn)兩種方法所需核燃料質(zhì)量之比為多少？
提供的數(shù)據(jù)有：一個(gè)鈾235核在裂變時(shí)放出△E_U = 200MeV的核能，氘原子質(zhì)量為2.01473u，氚原子質(zhì)量為3.01701u，氦原子的質(zhì)量為4.00388u，中子質(zhì)量為1.00867u，電子質(zhì)量為0.00055u,

1996年清華大學(xué)和香港大學(xué)的學(xué)生合作研制出太陽(yáng)能汽車(chē)，該車(chē)是利用太陽(yáng)能電池將所接受的太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能提供給電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的．已知車(chē)上太陽(yáng)能電池正對(duì)太陽(yáng)時(shí)，電池加在電動(dòng)機(jī)上的電壓為U，通過(guò)的電流為I，電動(dòng)機(jī)的直流電阻為R，太陽(yáng)輻射能量的總功率為P，太陽(yáng)光垂直照射到該太陽(yáng)能電池的面板（接受太陽(yáng)光能的裝置）時(shí)，單位面積的輻射功率為．問(wèn)：
（1）此時(shí)電動(dòng)機(jī)的效率＝________________．
（2）假若太陽(yáng)光在穿過(guò)太空及地球表面大氣層到達(dá)地面時(shí)，沿途的能量損耗忽略不計(jì)，求太陽(yáng)到地球的距離r
（3）太陽(yáng)輻射的能量實(shí)際上由質(zhì)子參與的一系列反應(yīng)產(chǎn)生，而這一系列的反應(yīng)的總效果相當(dāng)于下述核反應(yīng)：．若質(zhì)子，氦核．正電的質(zhì)量分別為，，，試求在1秒內(nèi)參與上述熱核反應(yīng)的質(zhì)子數(shù)目．

核電站中采用核反應(yīng)堆使重核裂變，將釋放巨大能量轉(zhuǎn)換成電能。其中之一的可能核反應(yīng)方程為：

根據(jù)此核反應(yīng)方程式計(jì)算：
（1）1kg鈾235全部裂變產(chǎn)生的能量為多少焦?
（2）需要燃燒多少?lài)崢?biāo)準(zhǔn)煤才能放出相同的熱量?
已知：鈾（U）核質(zhì)量為235.0439u，中子（n）質(zhì)量為1.0087u，鋯核（Zr）質(zhì)量為89.9047u，銣（Nd）核質(zhì)量為142.9098u，1u=1.6606×10^－27kg，燃燒lkg標(biāo)準(zhǔn)煤能產(chǎn)生2.93×10⁴KJ的熱量。

四個(gè)氫核在某種條件下，可以聚變成一個(gè)氦核，同時(shí)放出兩個(gè)電子。
(1)寫(xiě)出聚變方程
(2)計(jì)算釋放的能量
(3)使lg氫完全聚變，能放出多少焦耳能量？（氫核的質(zhì)量m_p=1.008142u，氦核的質(zhì)量 = 4.001509u，電子的質(zhì)量,1eV=1.6 ×10^-19J)

一個(gè)中子以速率v₀與一靜止的原子核作對(duì)心碰撞（無(wú)動(dòng)能損失）。原子核的質(zhì)量數(shù)為A，則該原子核得到的能量E與中子的起始能量E₀之比為
(1)證明上述關(guān)系式。
(2)求中子與碳核()正碰時(shí)的比值。

1932年查德威克用粒子去轟擊鈹核，發(fā)現(xiàn)了中子，并產(chǎn)生一個(gè)新核。已知鈹核的質(zhì)量為9.01219u，粒子的質(zhì)量為4.00260u，新核的質(zhì)量為12.00000u，中子的質(zhì)量為1.008665u（1u 相當(dāng)于93lMev）。
(1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程。(2)計(jì)算質(zhì)量虧損。(3)計(jì)算放出的能量。

云室處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一靜止質(zhì)量為M的原子核在云室中發(fā)生一次衰變，粒子的質(zhì)量為m，電量為q，其運(yùn)動(dòng)軌跡在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)�，F(xiàn)測(cè)得粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R，試求在衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損。（注：涉及動(dòng)量問(wèn)題時(shí)，虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì)）

如下一系列核反應(yīng)是在恒星內(nèi)部發(fā)生的：，，p+，p+，，p+。其中p為質(zhì)子，為粒子，e⁺為正電子，為一種中微子。已知質(zhì)子的質(zhì)量為m_p= 1.672648×10^-27kg，粒子的質(zhì)量為= 6.644929×10^-27kg，正電子的質(zhì)量為m_e＝9.11×10^-31 kg，中微子的質(zhì)量可忽略不計(jì)，真空中的光速c=3.00×10⁸m/s，試計(jì)算該系列核反應(yīng)完成后釋放的能量。

同位素原子在許多方面有著廣泛的作用。
（1）1934年，科學(xué)家在用α粒子轟擊鋁箔時(shí)，除探測(cè)到預(yù)料中的中子外，還探測(cè)到了正電子，更意外的是，拿走α放射源后，鋁箔雖不再發(fā)射中子，但仍能繼續(xù)發(fā)射正電子，而且這種放射性隨時(shí)間衰減的規(guī)律跟天然放射性一樣，也有一定的半衰期。
①寫(xiě)出α粒子轟擊鋁箔（）產(chǎn)生中子的核反應(yīng)方程式，并對(duì)比說(shuō)出與普通的化學(xué)方程式的本質(zhì)區(qū)別。
②上述產(chǎn)生的具有放射性的同位素叫做放射性同位素，寫(xiě)出其產(chǎn)生正電子的核反應(yīng)方程式。
（2）一小瓶含有放射性同位素的溶液，它每分鐘衰變6000次，將它注射到一個(gè)病人的血液中，經(jīng)過(guò)234.75h，從病人身上取出10cm³血樣，測(cè)得每分鐘衰變2次，試根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計(jì)算人體血液總體積。（的半衰期為78.25h）