(1)写出核反应方程。
(2)这个核反应放出的能量是多少焦耳。
(3)这个能量合多少MeV?
答案:(1)3He―→C+ΔE (2)1.165×10-12J
(3)7.28 MeV
解析:反应前后的质量发生改变,根据ΔE=Δm·c2可求解出结论。
(1)3He―→C+ΔE
(2)Δm=3×4.0026u-12.0000u=0.0078u=12.948×10-30kg ΔE=Δm·c2=1.165×10-12J
(3)ΔE=1.165×10-12J=7.28 MeV
能力提升
一、选择题(1、2题为单选题,3题为多选题)
1.原来静止的原子核X发生α衰变时,放出α粒子的动能为E0。假设衰变时产生的能量全部以动能的形式释放出来,则在此衰变过程中的质量亏损是( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:α粒子与新核质量比为,衰变过程满足动量守恒,即mαvα=m新·v新,根据动量和动能的关系p2=2m·Ek可知,新核动能为E0。由ΔE=Δmc2,得Δm==,故D选项正确。
2.雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(νe)而获得了2002年诺贝尔物理学奖。他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶。电子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核,其核反应方程式为:νe+Cl―→Ar+e
已知Cl核的质量为36.956 58u,Ar核的质量为36.956 91u,e质量为0.000 55u,1u对应的能量为931.5MeV。根据以上数据,可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量为( )
A.0.82MeV B.0.31MeV
C.1.33MeV D.0.51MeV
答案:A
解析:先计算出核反应过程中的质量增加: