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          共50条信息

            • 1． 天文学家测得银河系中氦的含量约为25%，有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两种：一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部氢核聚变反应生成的．
              （1）把轻核聚变反应简化为4个氢核（H）聚变成氦核（He），同时放出两个正电子（e）和两个中微子（ν），请写出氢核聚变反应的方程式，并计算一次反应释放的能量．
              （2）研究表明，银河系的年龄约为t=3.8×1017s，每秒钟银河系产生的能量约为1×1037J（即P=1×1037J/s），现假定该能量全部来自于上述轻核聚变反应，试估算银河系中氦的质量（最后结果保留一位有效数字）．
              （3）根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断．
              〔可能用到的数据：银河系质量为M=3×1041kg，原子质量单位1u=1.66×10-27kg，1u相当于1.5×10-10J的能量，电子质量Me=0.0005u，氦核质量Mα=4.0026u，氢核质量MH=1.0078u，中微子（ν）质量为零．〕
              难度：中等
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            • 2． 094型导弹核潜艇是中国最先进的战略核潜艇，水下最大航速为45节（1节=1.852km/h），核反应堆最大输出功率为4.5万千瓦，最大续航里程为20万海里（1海里=1.852km）．假设1个
               
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              U核裂变放出能量是200MeV，铀矿石含铀235的浓度是4%，求：
              （1）当核反应堆达到最大输出功率时，每秒有多少个铀235原子核发生裂变？
              （2）核潜艇一次至少要装入铀矿石多少千克？
              难度：中等
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            • 3． 两个动能均为0.35MeV的氘核对心正碰，聚变后生成氦3（
               
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              He），同时放出一个中子．已知氘核的质量为3.3426×10-27kg，氦3的质量为5.0049×10-27kg，中子的质量为1.6745×10-27kg．假设碰前的动能和聚变中释放出的核能都转变成了氦3和中子的动能．求：
              （1）写出上述核反应方程；
              （2）核反应中释放的核能；
              （3）核反应中产生的氦3的动能．
              难度：中等
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            • 4． 静止的锂核
               
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              Li俘获一个速度为v0的中子，发生核反应后产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核
               
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              He，它的速度大小是
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              v0，方向与反应前的中子速度方向相同，已知中子的质量为m，则
              （1）写出核反应方程
              （2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小
              （3）求反应过程中释放的核能（设反应过程中释放的核能全部转变为动能）
              难度：中等
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            • 5． 已知一个铍核
               
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              Be和一个α粒子结合成一个碳核
               
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              C，并放出5.6MeV能量．
              （1）写出核反应方程；
              （2）若铍核和α粒子共有130g，刚好完全反应，那么共放出多少J的能量？（阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1）
              （3）质量亏损共多少Kg？
              难度：中等
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            • 6． 太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源．（1u=1.660566×10-27 kg），（mp=1.0078u，mα=4.0026u，me=0.00055u，1u=931.5MeV）
              （1）写出这个核反应方程．
              （2）这一核反应释放出多少焦耳能量？
              难度：中等
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            • 7． 放射性元素
               
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              U发生α衰变后变为
               
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              Th，已知U核的质量为238.7880μ，Th的质量为234.1120μ，α粒子的质量为4.6750μ（1μ相当于931.5Mev）．
              ①写出核反应反程；
              ②如果原来U核处于静止（不计粒子间的作用力）试求衰变后α粒子与Th速率之比；
              ③计算释放的核能（保留两位有效字）．如果衰变过程中释放的核能有30%转化成光子能量，那么这种光能否让逸出功W0=0.2Mev的金属发生光电效应？如果能请计算光电子的最大初动能．
              难度：中等
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            • 8． 一静止的质量为M的铀核（
               
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              U）发生α衰变转变成钍核（Th），放出的α粒子速度为v0、质量为m．假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能．
              （1）写出衰变的核反应方程
              （2）求钍核的反冲速度大小v（用M、m、v0表示）
              （3）求出衰变过程中释放的核能．
              难度：中等
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            • 9． 两个氘核聚变产生一个氦核（
               
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              He）和一个中子，这一过程的核反应方程是 （　　）　已知氘核质量为3.3426×10-27kg，氦核质量5.0049×10-27kg，中子质量1.6744×10-27kg，上述核反应释放的能量为多少J？
              难度：中等
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            • 10． 我国大亚湾核电站总装机容量3.8×109W．如果1g铀235完全裂变时产生的能量为8.2×1010J．假定所产生的能量全部转化成电能，每年该电站满负荷工作要消耗多少铀235？（一年时间约3.2×108s，结果取一位有效数字）
              难度：中等
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