发布时间 : 星期五 文章2012高中物理 4.4 核力与结合能每课一练1 粤教版选修3-5更新完毕开始阅读
≈3.1×10 kg
11．吸能反应 1.2 MeV
解析 反应前总质量mN＋mHe＝18.011 40 u 反应后总质量mO＋mH＝18.012 69 u
质量增加，为吸能反应，所吸收的能量为
2
ΔE＝Δmc
＝(18.012 69－18.011 40)×931.5 MeV ＝1.2 MeV.
77
12．2.68×10 eV或(2.67×10 eV也对)
2
解析 根据爱因斯坦质能方程：ΔE＝Δmc.只要求出质量亏损就可以求出释放的能量． 解法一 核反应前的质量是4mp＋2me，核反应后的质量是mα，质量亏损为 Δm＝(4mp＋2me)－mα＝0.028 71 u
2
释放的能量为ΔE＝Δmc 0.028 71×1.66×10＝－19
1.60×10
7
－27
8
2
－29
eV
＝2.68×10 eV
7
解法二 释放的能量为ΔE＝0.028 71×931.5 MeV＝26.7 MeV＝2.67×10 eV
714－29
13．(1)3Li＋1H→22He (2)3.1×10 kg
－12
(3)2.79×10 J
解析 (1)这一过程的核反应方程为： 714
3Li＋1H→22He
(2)质量亏损Δm＝mLi＋mH－2mα
－27－27－27－29
＝11.650 6×10 kg＋1.673 6×10 kg－2×6.646 6×10 kg＝3.1×10 kg
2－2982－12
(3)释放核能ΔE＝Δmc＝3.1×10×(3×10) J＝2.79×10 J 14．(1)5.412 MeV (2)5.309 MeV (3)0.103 MeV
2102064
解析 (1)衰变方程 84Po→ 82Pb＋2He 衰变过程中质量亏损为
Δm＝209.982 87 u－205.974 46 u－4.002 60 u＝0.005 81 u 反应过程中释放的能量为
ΔE＝0.005 81×931.5 MeV＝5.412 MeV
(2)因衰变前后动量守恒，则衰变后α粒子和铅核的动量大小相等，方向相反．而p＝mv
＝
则2mαEkα＝2mPbEkPb 即mαEkα＝mPbEkPb
又因核反应释放的能量只能转化为两者的动能，故 Ekα＋EkPb＝ΔE＝5.412 MeV
所以α粒子从钋核中射出的动能Ekα＝5.309 MeV (3)反冲核即铅核的动能EkPb＝0.103 MeV
15．(1)放出；7.97MeV (2)7.97MeV；2.66MeV
21
(3)1.92×10Hz
113
解析 (1)一个质子和两个中子结合成氚核的反应方程式是1H＋20n→1H，反应前各核子总质
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量为
mp＋2mn＝1.007 277 u＋2×1.008 665 u ＝3.024 607 u， 反应后新核的质量为 mH＝3.016 050 u， 质量亏损为
Δm＝3.016 050 u－3.024 607 u＝－0.008 557 u.
因反应前的总质量大于反应后的总质量，故此核反应放出能量． 释放的核能为
ΔE＝0.008 557×931.5 MeV＝7.97 MeV. (2)氚核的结合能即为ΔE＝7.97 MeV，
它的比结合能为ΔE
3＝2.66 MeV.
(3)放出光子的频率为 6
－19
ν＝ΔEh＝7.97×10×1.6×106.63×10－34
Hz＝1.92×1021
Hz.
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