2018版物理选修3-5鲁科版:专题6 原子核 核反应和动量守恒的综合应用
2018版物理选修3-5鲁科版:专题6 原子核 核反应和动量守恒的综合应用第3页

解析 根据质量数和电荷数守恒可知:U+n→Ba+Kr+3n,A错误;

裂变反应过程中有质量亏损,所以反应后粒子质量之和小于反应前粒子质量之和,B错误;

该反应的能量用爱因斯坦质能方程求解,C错误;

γ射线,其穿透能力极强,比X射线强很多,D正确.

5.裂变反应是目前核能利用中常用的反应,以原子核U为燃料的反应堆中,当U俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式,其中一种可表示为:

 U + n  →  Xe + Sr + 3n

235.043 9 1.008 7 138.917 8  93.915 4

反应方程下方的数字是中子及有关原子核的静止质量(以原子质量单位u为单位).已知1 u的质量对应的能量为931.5 MeV,此裂变反应释放出的能量是________MeV.

答案 180

解析 ΔE=Δmc2=(235.043 9+1.008 7-138.917 8-93.915 4-3×1.008 7)×931.5 MeV≈180 MeV.

三、核反应与动量守恒定律的综合应用

参与核反应的粒子所组成的系统,在核反应过程中的动量和能量是守恒的,核反应中释放的核能,在无光子辐射的情况下,将转化为生成的新核和新粒子的动能.

[复习过关]

6.一个不稳定的原子核质量为M,处于静止状态.放出一个质量为m的粒子后反冲,已知放出的粒子的动能为E0,则原子核反冲的动能为(  )

A.E0 B.E0

C.E0 D.E0

答案 C

解析 由动量守恒定律(M-m)v=mv0=p,

又Ek=,E0=

由以上各式可得Ek=E0,C正确.

7.光子的能量为hν,动量大小为,如果一个静止的放射性元素的原子核在发生γ衰变时只放出一个γ光子,则衰变后的原子核(  )

A.仍然静止

B.沿着与光子运动方向相同的方向运动

C.沿着与光子运动方向相反的方向运动

D.可能向任何方向运动