核的聚变,故应选B、D.
9.据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称"人造太阳")已完成了首次工程调试.下列关于"人造太阳"的说法正确的是( )
A."人造太阳"的核反应方程是H+H→He+n
B."人造太阳"的核反应方程是U+n→Ba+Kr+3n
C."人造太阳"释放的能量大小的计算公式是ΔE=Δmc2
D."人造太阳"核能大小的计算公式是E=mc2
解析:选AC."人造太阳"发生的是氢核聚变,所以核反应方程式为H+H→He+n,而B选项中的核反应是核裂变,故错误;"人造太阳"释放的能量大小的计算公式是ΔE=Δmc2,而核能大小的计算公式为E=mc2,D错误,故选项A、C正确.
二、非选择题
10.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:H+H→He+x,式中x是某种粒子.已知:H、H、He和粒子x的质量分别为2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u;1 u=931.5 MeV/c2,c是真空中的光速.由上述反应方程和数据可知,粒子x是______________,该反应释放出的能量为__________MeV(结果保留3位有效数字).
解析:由H+H→He+x,结合电荷数守恒和质量数守恒,x为n.
由质能方程:ΔE=Δmc2,其中Δm=2.014 1 u+3.016 1 u-4.002 6 u-1.008 7 u
解得:ΔE=17.6 MeV.
答案:n(或中子) 17.6
11.氘核和氚核聚变时的核反应方程为H+H→He+n.已知H的平均结合能是2.78 MeV,H的平均结合能是1.09 MeV,He的平均结合能是7.03 MeV,试计算该核反应释放的能量.
解析:聚变反应前氘核和氚核的总结合能
E1=(1.09×2+2.78×3) MeV=10.52 MeV
反应后生成的氦核的结合能
E2=7.03×4 MeV=28.12 MeV
所以聚变过程释放出的能量
ΔE=E2-E1=(28.12-10.52) MeV=17.6 MeV.
答案:17.6 MeV