热门试卷

查德威克，A

(1) 3.26 MeV(2) EkHe＝0.99 MeV，Ekn＝2.97 MeV.

(1)聚变的核反应方程2H→He＋n，核反应过程中的质量亏损为Δm＝2mD－(mHe＋mn)＝0.0035 u

释放的核能为ΔE＝0.0035×931.5 MeV＝3.26 MeV.

(2)对撞过程动量守恒，由于反应前两氘核动能相同，其动量等值反向，因此反应前后系统的动量为0，即

0＝mHevHe＋mnvn，反应前后总能量守恒，得

mHev＋mnv＝ΔE＋2Ek0，

解得EkHe＝0.99 MeV，Ekn＝2.97 MeV.

5%

本题考查核反应堆.

W=Pt=107×3600 J=3.6×1010 J                                                                         (2分)

W1=2×108 eV=3.2×10-11 J                                                                               (2分)

n==1.125×1021                                                                  (2分)

m=235n u=235×1.125×1021×1.66×10-27 kg=4.39×10-4 kg="0.439" g                  (2分)

="5%.                                                                                                 " (2分)

(1)1 kg  (2)0.866 kg  (3)1∶0.866

(1)45亿年是238U的半衰期，这样还剩238U为1 kg.                                   (3分)

(2)1 kg的238U衰变为206Pb，则铅的质量为

×1 kg="0.866" kg.                                                                                      (3分)

(3)铀、铅的质量之比为1∶0.866                                                                     (2分)

设反应前氘核动量的大小为p，反应后生成的中子和氦核动量的大小分别为和，其动能分别为和，反应所释放的核能为，则：

由动量守恒得：

由能量守恒得：

因为，所以

由<1>、<2>、<3>解得：

即在这个衰变过程中释放出3.26MeV的能量。

由此可知，由动量守恒和能量守恒计算核能，还要和相关知识相结合。