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    有一种聚变反应是：四个氢核聚变成一个氦核，同时放出两个正电子.求：

    (1)该聚变反应释放多少能量？

    (2)若1 g氢完全聚变，能释放多少能量？

    (3)1 g氢完全聚变，释放的能量相当于多少煤完全燃烧放出的热能？(已知煤的燃烧值q=3.36×107 J/kg，氢核质量为1.008 142 u，氦核质量为4.001 509 u)

    解析：(1)核反应方程为：，所以Δm=4×1.008 142 u-4.001 509 u=0.030 959 u

    ΔE=Δmc2=0.030 959 uc2=0.030 959×931.5 MeV=0.030 959×931.5×106×1.6×10-19 J=4.625×10-12 J.

    (2)1 g氢聚变释放的能量为：E=×6×1023×4.625×10-12 J=6.96×1011 J.

    (3)相当于煤完全燃烧的质量m为：m= kg=2.08×104 kg.

    答案：(1)4.625×10-12 J  (2)6.96×1011 J  (3)2.08×104 kg

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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
    A．普朗克在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说
     

    B．康普顿效应说明光子有动量，即光具有有粒子性
     

    C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象
     

    D．天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构
     

    （2）气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
    A．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；
    B．调整气垫导轨，使导轨处于水平；
    C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上；
    D．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1．
    E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2．
    本实验中还应测量的物理量是
     
    ，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是
     
    ．
    （3）2008年北京奥运会场馆周围 80%～90% 的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（
     
    1
    1
    H）转化成一个氦核（_4He）和两个正电子（_0e）并放出能量．已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u． 1u的质量相当于931．MeV的能量．
    ①写出该热核反应方程；
    ②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量？（结果保留四位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网（1）下列说法正确的是
    A．a粒子大角度散射表明a粒子很难进入原子内部
    B．极限频率越大的金属材料逸出功越大
    C．聚变反应有质量亏损，质量数不守恒
    D．γ射线是一种波长很短的电磁波
    E．
     
    82
    34
    Se→
     
    82
    36
    Kr+2
     
    0
    -1
    e是重核裂变
    （2）质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成，放在光滑的水平面上．滑块开始时静止，质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下，以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出，如图所示．已知M：m=3：1，物块与水平轨道之间有摩擦，圆弧轨道的半径为R 
    ①求物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度的大小；
    ②若滑块静止在水平面上，物块从左端冲上滑块，要使物块m不会越过滑块，求物块冲上滑块的初速度应满足的条件．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （选修3-5模块选做题）

    （1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”。

    A．普朗克在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说（    ）

    B．康普顿效应说明光子有动量，即光具有粒子性（    ）

    C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象（    ）

    D．天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构（    ）

    （2）气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

    A．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

    B．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

    C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上；

    D．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；

    E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。

    本实验中还应测量的物理量是_____________，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是_____________。

    （3）2008年北京奥运会场馆周围80％—90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻璃真空太阳能集热技术。科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（）转化成一个氦核（）和两个正电子（）并放出能量。已知质子质量mp=1.007 3 u，α粒子的质量mα=4.001 5 u，电子的质量me=0.000 5 u。1 u的质量相当于931 MeV的能量。

    ①写出该热核反应方程；

    ②一次这样的热核反应过程中释放出多少兆电子伏的能量?（结果保留四位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    有一种聚变反应是：四个氢核聚变成一个氦核，同时放出两个正电子.求：

    (1)该聚变反应释放多少能量？

    (2)若1 g氢完全聚变，能释放多少能量？

    (3)1 g氢完全聚变，释放的能量相当于多少煤完全燃烧放出的热能？(已知煤的燃烧值q=3.36×107 J/kg，氢核质量为1.008 142 u，氦核质量为4.001 509 u)

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