高中物理爱因斯坦质能方程试题

太阳内部的核聚变可以释放出大量的能量，这些能量以电磁波(场)的形式向四面八方辐射出去，其总功率达到3.8×10²⁶W.根据爱因斯坦的质能方程估算，单纯地由于这种辐射，太阳每秒钟减少的物质质量的数量级最接近于       (  )
A．10¹⁸kg  B．10⁹kg  C．10^{－10kg  D}．10^－17kg

太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4×10²⁶，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近

A．10^36 kg

B．10^18 kg

C．10^13 kg

D．10^9 kg

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）

一个氘核（）与一个氚核（）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损.聚变过程中  

A．吸收能量，生成的新核是	B．放出能量，生成的新核是
C．吸收能量，生成的新核是	D．放出能量，生成的新核是

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）

发生裂变的核反应方程为：，设、、的质量分别为m₁、m₂、m₃，一个中子的质量为m₄，则反应过程释放的能量为

A．（m1—m2—m3）c^2

B．（m1—m2—m3—m4）c^2

C．（m1+ m4—m2—m3）c^2

D．（m3+ m4—m1—m2）c^2

云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止质量为m₁的原子核在云室中发生一次a衰变a粒子的质量为m₂，电量为q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内．现测得a粒子的运动轨道半径R，试求在衰变过程中的质量亏损．（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）

下列说法正确的是       。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．查德威克通过实验发现了质子的核反应方程为

B．氡222的衰变方程，已知其半衰期越为3.8天，则约经过15.2天，16克氡222衰变后还剩1克

C．链式反应中，重核裂变时放出的中子可以使裂变不断进行下去

D．对于某种金属，超过其极限频率的入射光强度越弱，所逸出的光电子的最大初动能越小

E. 质子、中子、粒子的质量分别为m₁、m₂、m₃，质子和中子结合成一个粒子，释放的能量是（表示真空中的光速）

在某些恒星内部，3个α粒子可以结合成一个12 6C核，已知12 6C核的质量为1.99302×10^-26kg，α粒子的质量为6.64672×10^-27kg，真空中光速c=3×10⁸m/s，这个核反应方程是               ，这个反应中释放的核能为          。（结果保留一位有效数字）

用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（），发生核反应后生成氚核和粒子。生成的氚核速度方向与中子的速度方向相反，氚核与粒子的速度之比为7:8，中子的质量为m，质子的质量可近似看作m，光速为c：
（1）写出核反应方程
（2）求氚核和粒子的速度大小
（3）若核反应过程中放出的核能全部转化为粒子和氚核的动能，求出质量亏损。

一个静止的铀核（原子质量为232.0372u）放出一个a粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核（原子质量为228.0287 u ）。（已知：原子质量单位，相当于931MeV）
①写出核衰变反应方程；
②算出该核衰变反应中释放出的核能；
③假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和a粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？

某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为H＋C→N＋Q₁， H＋N→C＋X＋Q₂，方程中Q₁、Q₂表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：

原子核	H	He	He	C	N	N
质量/u	1.007 8	3.016 0	4.002 6	12.000 0	13.005 7	15.000 1

则X是____，Q₂____Q₁（填“大于”、“等于”或“小于”）．

以下有关近代物理内容的若干叙述正确的是（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）（  ）

A．卢瑟福用实验得出原子核具有复杂的结构

B．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

C．重核的裂变过程质量增大，轻核的聚变过程有质量亏损

D．自然界中含有少量的^14C,^14C具有放射性，能够自发地进行β衰变，因此在考古中可利用^14C测定年代

E．光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关

利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电，这就是核电站．核电站消耗的“燃料”很少，但功率却很大，目前，核能发电技术已经成熟，我国已具备了发展核电的基本条件. 已知铀核的质量为235.0439 u，中子质量为1.0087 u，锶(Sr)核的质量为89.9077 u，氙(Xe)核的质量为135.9072 u．1 u＝1.66×10^-27 kg，浓缩铀中铀235的含量占2%。
（1）核反应堆中的“燃料”是U，完成下面的核反应方程式：U＋n→Sr＋Xe＋10n；
（2）一个铀核发生裂变所释放出的能量是多少？
（3）一座100万千瓦的核电站每年放出的热量是3.2×10¹⁶ J。则每年需要多少吨浓缩铀？

（6 分）太阳内部持续不断地发生着4个质子 1H 聚变为1个氦核2 He的热核反应，核反应方程是：，已知质子、氦核、 的质量分别为 m₁、m₂、m₃，真空中的光速为 c．方程中的X表示    ，核反应中释放的核能ΔE=      。