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          共50条信息

            • 1． 重核的裂变与轻核的聚变都能发生质量亏损，释放出核能，用中子轰击铀核而引起裂变，铀核裂变时要放出更多的中子，裂变反应方程：
               
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              U+
               
              1
              0
              n→
               
              140
              54
              Xe+
               
              94
              38
              Sr+X，氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：
               
              2
              1
              H+
               
              3
              1
              H→
               
              4
              2
              He+Y．已知：
               
              2
              1
              H、
               
              3
              1
              H、
               
              4
              2
              He和粒子Y的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速．由上述反应方程和数据可知，
              （1）X、Y分别是什么粒子
              （2）该反应释放出的能量为多少 MeV（结果保留3位有效数字）
              难度：较难
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            • 2． 钚的放射性同位素
               
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              Pu静止时衰变为铀核
               
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              U和一个新粒子，并放出一个能量为Er的γ光子．已知
               
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              94
              Pu、
               
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              U和新粒子的质量分别为mPu、mU和m．
              （1）写出衰变反应方程，判断生成的新粒子是什么？
              （2）已知衰变放出的光子的动量可忽略，求新粒子的动能．
              难度：较易
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            • 3． 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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            • 4． 一个静止的铀核
               
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              U              ，
               
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              U              （原子质量为232.0372u）放出一个粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核
               
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              90
              Th              （原子质量为228.0287u）．（已知：原子质量单位1u=1.67×10-27kg，1u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．
              难度：较易
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            • 5． 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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              92
              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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            • 6． 两个动能均为0.35MeV的氘核对心正碰，聚变后生成氦3（
               
              3
              2
              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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            • 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． 氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：
               
              2
              1
              H+
               
              3
              1
              H→
               
              4
              2
              He+x，式中x是某种粒子．已知：
               
              2
              1
              H、
               
              3
              1
              H、
               
              4
              2
              He和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速．
              （1）由上述反应方程和数据可知，粒子x是什么粒子？
              （2）该反应释放出的能量为多少MeV？（结果保留3位有效数字）
              难度：较易
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            • 9． 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M带电量为q的原子核发生一次α衰变，新核和α粒子运动轨迹如图所示，轨迹在与磁场垂直的平面内．现测得α粒子运动的轨道半径为R，质子的电荷量为e，质子的质量为m（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）．试求：
              （1）新核的轨道半径；
              （2）在衰变过程中的质量亏损．
              难度：较难
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            • 10． 太阳现正处于主序星演化阶段，它主要由电子和质子、氦核等原子核组成，维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应为2个电子与4个质子巨变为氦．己知太阳的质量为2×1030kg，太阳向周围空间辐射能量的总功率为3.8×1026W．（1）写出上述聚变反应的核反应方程．
              （2）已知质子质量mp=1.6726×10-27kg．
               
              4
              2
              He              质量ma=6.6458×10-27kg，电子质量mc=0.9×10-30kg，光速c=3×108m/s，求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能．
              （3）根据题目中的数据计算太阳1秒钟减少的质量．
              难度：较易
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