解析:因为轻核聚变时放出能量,质量亏损,所以氘核分解为核子时,要吸收能量,质量增加,本题核反应过程中γ射线能量E对应质量的增加和中子与质子动能的产生,即E=Δmc2+2Ek=(mp+mn-mD)c2+2Ek得Ek==,故选C.
答案:C
5.(多选)中子和质子结合成氘核时,质量亏损为Δm,相应的能量ΔE=Δmc2=2.2 MeV是氘核的结合能,下列说法正确的是( )
A.用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核不能分解为一个质子和一个中子
B.用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和不为零
C.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和为零
D.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和不为零
解析:用能量小于结合能的光子照射氘核时,氘核一定不能分解,所以A正确,B错误.用能量大于结合能的光子照射氘核时,氘核可能分解,只要分解,分解出的质子和中子动能之和一定不为零(若动能之和为零就分不开了),所以C错误,D正确.
答案:AD
B级 提能力
6.一个静止的铀核U(原子质量为232.037 2 u)放出一个α粒子(原子质量为4.002 6 u)后衰变成钍核Th(原子质量为228.028 7 u),已知原子质量单位1 u=1.67×10-27 kg,1 u相当于931.5 MeV的能量.
(1)写出铀核的衰变反应方程;
(2)算出该衰变反应中释放出的核能;
(3)若释放的核能全部转化为新核的动能,则α粒子的动能是多少?
解析:(1)U―→Th+He.
(2)质量亏损
Δm=mU-mα-mTh=0.005 9 u
所以ΔE=Δmc2=0.005 9×931.5 MeV=5.50 MeV.
(3)系统动量守恒,钍核和α粒子的动量大小相等,即
pTh+(-pα)=0,
pTh=pα,
EkTh=,Ekα=