题文
两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核(氦的同位素),若在反应前两个氘核的动能均为
,它们正面碰撞发生核聚变,且反应后释放的能量全部转化为动能,反应后所产生的中子的动能为2.49MeV,求该核反应所释放的核能。已知氘核的质量为
,氦核的质量为
,中子的质量为
。
题型:未知 难度:其他题型
答案
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解析
设反应前氘核动量的大小为p,反应后生成的中子和氦核动量的大小分别为
和
,其动能分别为
和
,反应所释放的核能为
,则:
由动量守恒得:
由能量守恒得:
因为
,所以
由<1>、<2>、<3>解得:
即在这个衰变过程中释放出3.26MeV的能量。
由此可知,由动量守恒和能量守恒计算核能,还要和相关知识相结合。
考点
据考高分专家说,试题“两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核(氦的.....”主要考查你对 [原子核的组成 ]考点的理解。
原子核的组成
原子核的结构:
卢瑟福的核式结构模型:
实验基础a粒子散射实验模型理论在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转模型特点(1)核很小,原子直径的数量级约为10-10m,而核直径的数量级只有10-15m (2)核很重,原子的质量几乎全部集中在核里
(3)库仑力作为电子绕核旋转的向心力意义明确了原子结构的空间分布、质量分布、电荷分布对散射结果的解释按照核式结构模型,由于原子核很小,大部分α粒子穿过金箔时都离核很远,受到的斥力很小,它们的运动几乎不受影响;只有极少数α粒子从原子核附近飞过,明显地受到原子核的库仑斥力作用而发生大角度的偏转


