2017-2018学年鲁科版选修3-5 第四章第4节核能的利用与环境保护 作业
2017-2018学年鲁科版选修3-5 第四章第4节核能的利用与环境保护 作业第2页

  ,其中氘核质量为2.013 6 u,氦核质量为3.015 0 u,中子质量为1.008 7 u。求:

  (1)核反应中释放的核能。

  (2)在两个氘核以相等的动能0.35 MeV进行对心碰撞,并且核能全部转化为机械能的情况下,求反应中产生的中子和氦核的动能。

  

  

  

  

  

  参考答案

  1解析:氢弹爆炸的核反应是聚变反应,A选项正确。

  答案:A

  2解析:太阳内部发生的是聚变反应,C项正确。

  答案:C

  3解析:原子弹内部发生的是裂变反应,D项正确。

  答案:D

  4答案:增殖反应堆

  5答案:新能源

  6解析:(1)由ΔE=Δmc2得:释放的核能

  ΔE=(2×2.013 6-3.015 0-1.008 7) u×931.5 MeV/u=3.26 MeV。

  (2)把两个氘核作为一个系统,对撞过程动量守恒,由于反应前两氘核动能相同,其动量等值反向,因此反应前后系统的总动量恒为零,即0=mHevHe+mnvn①

  又因为反应前后总能量守恒,即

  ②

  因为mHe∶mn=3∶1,

  所以氦核和中子的速率之比为:

把这两个关系代入②式得: