高中物理常用裂变反应堆的类型计算题

某原子序数为Z，质量数为A的原子核，若用m_x表示该原子核的质量，m_p表示质子的质量，m_n表示中子的质量，c表示真空中的光速，计算核子结合成该原子核时的质量亏损Δm，释放的核能ΔE，每个核子释放的比结合能为.

太阳内部的聚变反应是一个系列反应，最终可以简化为4个质子转化成1个氦核和2个正电子并放出能量。已知质子的质量m_p=1.0073u，α粒子的质量m_α=4.0015u，电子的质量m_e=0.0005u。
写出该热核反应方程
一次这样的热核反应过程中释放出多少Mev的能量？（结果保留四位有效数字）

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；并计算这一核反应能释放多少能量？
(2)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？
(3)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,m_p＝1.007 3 u，m_He＝4.001 5 u，m_e＝0.000 55 u ， 1u="931.5Mev " )

静止在匀强磁场中的锂原子核（），俘获一个速度为7．7×10⁴m/s的中子而发生核反应放出粒子后变成一个新原子核，已知中子速度方向与磁场方向垂直，测得粒子速度为2×10m/s，方向与中子速度方向相同，求：
（1）写出核反应方程式；
（2）生成的新核的速度大小和方向（在运用动量守恒时，不考虑质量亏损）：
（3）若粒子与新核间相互作用不计，则二者在磁场中运动轨道半径之比为多少?
（4）经过测量发现在核反应前后原子核总质量减少了0.035u，则这个反应放出了多少焦耳的能量?

（3-5）
已知氘核的质量为2．0136u，中子质量为1．0087u，氦3(He)的质量为3．0150u．
（1）写出两个氘核聚变生成氦3的方程；
（2）聚变放出的能量；
（3）若两个氘核以相同的动能E_k＝0．35MeV正碰，求碰撞后生成物的动能．
（4）一群处于基态的氢原子，如果受到能量为E_n的光子照射后能辐射3种不同频率的光；如果受到能量为E_m的光子照射后能辐射6种不同频率的光．已知氢原子的能级如图所示，则(   )

A．E_n=12．09eV，E_m=12．75eV
B．E_n=1．5leV，E_m=O．85eV
C．E_n=12．09eV，E_m=13．06eV
D．E_n=1．5leV，E_m=0．54ev
（5）光滑水平面上，用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体都以V₀=6m/s速度向右运动。弹簧处于原长。质量为4kg的物体C静止在前方，如图所示，B与C发生相碰后合在一起运动，在以后的运动中，

①弹簧的弹性势能最大值为多少？
②弹性势能最大时，A的速度是多少？

从静止的镭核中射出的粒子垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B，在电磁场中做直线运动，已知E=3.72×10⁴N/C，B=2.0×10^-3T。
（1）写出核反应式。
（2）放出粒子后，反冲核速度多大？
（3）若静止的镭核放出粒子是在匀强磁场中进行的，而且衰变后它们的速度均垂直于匀强磁场B，求粒子与反冲核做圆周运动的半径之比，并定性地画出粒子和反冲核运动的完整轨迹。

太阳现正处于主序星演化阶段．它主要是由电子和、等原子核组成．维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是，放出的核能最后转化为辐射能（普朗克常量J·s）．要求：
（1）已知质子质量m_p，氦核的质量m_α，电子质量m_e，光速c．求每发生一次上述聚变反应所释放的核能；
（2）用上述辐射中产生的波长为400nm某一单色光去照射逸出功为3.0×10^-19J金属材料铯时，能否产生光电效应？若能，求出产生的光电子的最大初动能．

(选修模块3—5)
（1）下列说法中正确的有__▲___．
（A）太阳内部进行着剧烈的裂变反应
（B）普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说
（C）天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构
（D）原子核的结合能越大，表示核子结合得越牢固，原子就越稳定
（2）下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是  ▲  

A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的
C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
（3）如图所示是使用光电管的原理图．当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．

①当变阻器的滑动端P向    ▲   滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．
②当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为    ▲   （已知电子电荷量为e）．
③如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__▲___ （填“增加”、“减小”或“不变”）．
（4）核能是一种较好的清洁能源，某核电站的总装机容量为 P =1.0×10⁶ kW，正常工作时的效率为η=20%。
①利用核能的两种途径是什么？
②该核电站每天核燃料反应过程中的质量亏损是多少？

一个静止的（原子质量为232.0372u），放出一个α粒子（原子质量为4.00260u）后，衰变为（原子质量为228.0287u）。假设放出的核能完全变为Th核和α粒子的动能，试计算α粒子的动能（1uc²=931.5MeV）。

已知一个氘核和一个氚核聚变成氦原子核时放出17.6 MeV的能量,问4 g氘和6 g氚在聚变时总共可放出多少能量?

一个静止的氮核N俘获一个速度为2.3×10⁷ m/s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、C两个新核.设B、C的速度方向与中子速度方向相同，B的质量是中子的11倍，速度是10⁶ m/s，B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比R_B∶R_C=11∶30.求：
(1)C核的速度大小；
(2)根据计算判断C核是什么.
(3)写出核反应方程式.