据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试.下列关于“人造太阳”的说法正确的是
A.“人造太阳”的核反应方程是 |
B.“人造太阳”的核反应方程是 |
C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是 |
D.“人造太阳”核能大小的计算公式是 |
一个静止的质量为M的放射性原子核发生衰变,放出一个质量为m、速度大小为v的α粒子,设衰变过程中释放的核能全部转化为新原子核和α粒子的动能,真空中光速为c.求:
① 衰变后新原子核速度大小为多少?
② 衰变过程中质量亏损为多少?
处于静止状态的某原子核X,发生α衰变后变成质量为M的原子核Y,被释放的α粒子垂直射人磁感强度为B的匀强磁场中,测得其圆周运动的半径为r,设α粒子质量为m,质子的电量为e,试求: (提示:原子核衰变过程中,动量和能量保持守恒)
(1)衰变后α粒子的速率υa和动能Eka;
(2)衰变后Y核的速率υy和动能Eky;
(3)衰变前X核的质量Mx.
某一静止的碘发生衰变,放出β粒子和γ光子,同时产生新核氙。已知β粒子的动能为E1,动量大小为p1,γ光子的能量为E2,动量大小为p2,反应产生的新核氙的动能为E3,真空中光速为c。
(1)写出核反应方程
(2)此反应过程中质量亏损是多少?
(3)若辐射的γ光子的方向与氙核的运动方向相同,则氙核的动量大小为多少?
电子的质量为me,一对正、负电子以一定的速度相碰湮灭后放出一对光子,c为光速,h为普朗克常量,以下说法中正确的是
A.这对光子的总能量等于2mec2 | B.这对光子的总能量大于2 mec2 |
C.光子的波长为 | D.光子的波长小于 |
(1)(4分)下列说法正确的是
A.光子像其他粒子一样,不但具有能量,也具有动量 |
B.玻尔认为,原子中电子轨道是量子化的,能量也是量子化的 |
C.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,会改变放射性元素的半衰期 |
D.原子核的质量大于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损 |
(2)(8分)云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次衰变。粒子的质量为m,带电量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内。现测得粒子运动的迹道半径为R,试求在衰变过程中的质量亏损。
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 |
静止的氡核Rn放出α粒子后变成钋核Po,α粒子动能为Eα。若衰变放出的能量全部变为反冲核和α粒子的动能,真空中的光速为c,则该反应中的质量亏损为( )
A. | B.0 | C. | D. |
太阳中含有大量的氘核,因氘核不断发生核反应释放大量的核能,以光和热的形式向外辐射.已知氘核质量为2.013 6 u,氦核质量为3.015 0 u,中子质量为1.008 7 u,1 u的质量相当于931.5 MeV的能量则:
(1)完成核反应方程:+→________+.
(2)求核反应中释放的核能.
质子的质量为mp,中子的质量为mn,它们结合成质量为m的氘核,放出的能量应为( )
A.(mp+mn-m)c2 | B.(mp+mn)c2 |
C.mc2 | D.(m-mp)c2 |
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。核电站就是利用核反应堆释放的核能转化为电能。
(1)核反应方程式U+01n→Ba+Kr+3 01n 是反应堆中发生的许多核反应中的一种,以mU、m、分别表示U、Ba、Kr核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,求在上述核反应过程中放出的核能△E。
(2)有一座发电能力为P=1.00×106kW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△E=2.78J,U核的质量。求每年(1年=3.15×107s)消耗的U的质量。
用α粒子轰击铝核(),产生磷核()和x粒子,磷核()具有放射性,它衰变后变成硅核()和y粒子,则x粒子和y粒子分别是
A.质子电子 | B.质子正电子 | C.中子电子 | D.中子正电子 |
太阳内部持续不断地发生着4个质子聚变为1个氦核的热核反应,这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源
(1)写出这个核反应方程;
(2)这一核反应能释放多少能量?
(3)已知太阳每秒释放的能量为3.8×1026 J,则太阳每秒减少的质量为多少?
(4)若太阳质量减少万分之三,热核反应不能继续进行,计算太阳能存在多少年.(太阳质量M=2×1030 kg,mp=1.007 3 u,mHe=4.001 5 u,me=0.000 55 u)
轻核聚变比重核裂变能够释放更多的能量,若实现受控核聚变,且稳定地输出聚变能,人类将不再有“能源危机”。一个氘核()和一个氚核()聚变成一个新核并放出一个中子()。
①完成上述核聚变方程 +→ +
②已知上述核聚变中质量亏损为,真空中光速为c,则该核反应中所释放的能量为
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