高中物理爱因斯坦质能方程计算题

为确定爱因斯坦的质能方程的正确性，设计了如下实验：用动能为0MeV的质子轰击静止的锂核，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为MeV，已知质子、粒子、锂粒子的质量分别取、、，求：
①写出该反应方程.
②通过计算说明正确.（1u = 1.6606×10^-27㎏）

海水中含有丰富的氘，完全可充当未来的主要能源。两个氘核的核反应为：+→+n，其中氘核的质量为2.013u，氦核的质量为3.0150u，中子的质量为1.0087u.(1u=931.5Mev).
求核反应中释放的核能；
在两个氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能。

太阳在不断地向外辐射能量，因而其质量也在不断地减少．若太阳每秒钟辐射的总能量为4×10²⁶ J，试计算太阳在1 s内失去的质量，估算5000年内其质量总共减小了多少，并与太阳的总质量2×10²⁷ t比较之．

已知1个中子的质量mn,1个质子的质量mp，它们结合成的氘核（）的质量mp。
（1）写出中子和质子结合成氘核的核反应方程；
（2）计算1个中子和1个质子结合成氘核时放出的能量。（已知光速c）

（1）用质子轰击锂核生成2个α粒子．己知质子质量mp=1.0078u，α粒子的质量ma="4.0026" u，锂核质量mLi="7.0160" u，已知 lu的质量对应的能量为931.5MeV。
写出该反应的核反应方程式        ，核反应中释放出的能量为            。
（2）如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰．小球的质量分别为m1和m2.图乙为它们碰撞后的s－t 图象．已知m1＝0.1 kg.求m2的质量。

已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，He核的质量为3.0150u。
⑴写出两个氘核聚变成He的核反应方程；
⑵计算上述核反应中释放的核能；
⑶若两氘核以相等的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的 He核和中子的动能各是多少？

一个稳定的原子核质量为M，处于静止状态，它放出一个质量为m的粒子后做反冲运动，已知该过程质量亏损为Δm，如果释放的能量全部转化反冲核和粒子的动能，则粒子的速度为多大？（Δm远小于m和M,真空中光速为c）

已知氮核质量mN=14.00753u，氧核质量为，氦核质量mHe=4.00387u,质子质量mH=1.00815u。试判断核反应：是吸能反应，还是放能反应，吸收或者放出多少能量？

在其他能源中，核能具有能量密度大、地区适应性强的优势.在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能.
（1）核反应方程式+n→++aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为______，a=______.以m_U、m_Ba、m_Kr分别表示、、的质量.m_n、m_p分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中传播的速度，则在上述反应过程中放出的核能ΔE=__________________________.
（2）有一座发电能力为P=1.00×10⁶ kW的核电站，核能转化为电能的效率η=40%.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题（1）中的核反应，已知每次核反应过程放出的核能ΔE=2.78×10^－11 J,的质量m_U=390×10^－27 kg.求每年（1年=3.15×10⁷ s）消耗的的质量.

(12分)处于静止状态的原子核X，进行α衰变后变成质量为M的原子核Y。被放出的α粒子垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场时，测得它做圆周运动的轨道半径为r。已知α粒子的质量为m，基元电荷电量为e。假如衰变释放的能量全部转化为Y核和α粒子的动能。求：衰变前的原子核X的质量M_X。

用中子轰击锂核（）发生核反应，生成氚核和α粒子，并释放出4.8Mev的能量（1u=931.5Mev）。
（1）请写出核反应方程；
（2）设放出的能量全部由质量亏损获得，试求质量亏损为多少?
（3）若放出的核能全部转化为粒子和氚核的动能，且它们的动量等值反向，求粒子的动能为多少Mev？

(8分)1932年查德威克用α粒子去轰击铍核发现了中子，并产生一个新核．已知铍核的质量为9.01219u，α粒子的质量为4.00260u，新核的质量为12.00000u，中子的质量为1.008665u。求：(1)写出核反应方程；(2)计算放出的能量。（1 u相当于931.5Mev，结果保留两位有效数字）

太空中的射线暴是从很远的星球发射出来的，当射线暴发生时，数秒内释放的能量大致相当于当前太阳质量全部发生亏损所释放的能量。已知太阳光从太阳到地球需要时间为，地球绕太阳公转的周期为，真空中的光速为，万有引力常量为。
（1）根据以上给出的物理量写出太阳质量M的表达式。
（2）推算一次射线暴发生时所释放的能（两问都要求用题中给出的物理量表示）。

两氘核发生了如下核反应：²₁H+²₁H→³₂He+¹₀n,其中氘核质量为2．0136u,氦核质量为3．0150u,中子质量为1．0087u．求核反应中释放的核能．（1u=931Mev）（结果保留两位有效数字）

两个电子相向运动，每个电子相对实验室的速度都是4c/5，c为真空中的光速。它们的相对速度是多少？在实验室观测，每个电子的质量和总的动能各是多少？电子运动时的动能等于运动时的能量减去静止时的能量；电子静止时的质量为m_e。