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天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内的氢核聚变反应生成的.把氢核聚变反应简化为4个氢核聚变成氦核,同时放出2个正电子和2个中微子ν0,请写出该氢核聚变反应的方程,并计算一次反应释放的能量.(可能用到的数据:原子质量单位1 u=1.66×10-27kg,1 u相当于1.5×10-10J的能量,电子质量me=0.000 5 u,氦核质量mα=4.002 6 u,氢核质量mp=1.007 8 u,中微子质量为零.结果保留两位有效数字)

 

【答案】

4.8×10-12J

【解析】略

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

天文学家测得银河系中的氦的含量约为25%,有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是宇宙诞生后的3分钟内生成;二是宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部的氢核聚变反应生成的,氢核聚变反应可简化为4个氢核(
 
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H)聚变成氦核(
 
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He),同时放出2个正电子(
 
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e)和2个中微子(v0).已知氦核质量ma=4.0026u,氢核质量mp=1.0078u,电子质量me=0.0005u,中微子v质量为零,1u相当于931.5MeV的能量,则该核反应方程式和一次反应中释放出的核能分别为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部的氢核聚变反应生成的.
(1)把氢核聚变反应就简化为4个氢核(
 
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H
)聚变成氦核(
 
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He),同时放出2个正电子(
 
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e)和2个中微子(Ve),请写出该氢核聚变反应的方程,并计算一次反应释放的能量.
(2)研究表明,银河系的年龄约为t=3.8×1017s,每秒钟银河系产生的能量约为1×1037J(即P=1×1037J/s).现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应,试估算银河系中氦的含量(最后结果保留一位有效数字).
(3)根据你的估算结果,对银河系中氦的主要生成途径做出判断.
(可能用到数据:银河系质量约为M=3×1041kg,原子质量单位1u=1.66×10-27kg,1u相当于1.5×10-10J的能量,电子质量m=0.0005u,氦核质量ma=4.0026u,氢和质量mp=1.0078u,中微子ve质量为零).

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是在宇宙诞生后2分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部的氢核聚变反应生成的.把氢核聚变反应简化为4个氢核(
 
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H
)聚变成氦核(
 
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He
),同时放出2个正电子(
 
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e
)和2个中微子(νe),请写出该氢核聚变反应的方程,并计算一次反应释放的能量.(可能用到数据:银河系质量约为M=3×1041kg,原子质量单位1u=1.66×10-27kg,1u相当于1.5×10-10J的能量,电子质量m=0.0005u,氦核质量ma=4.0026u,氢和质量mp=1.0078u,中微子ve质量为零).
(2)下雪天,卡车在平直的高速公路上匀速行驶,司机突然发现前方停着一辆故障车,他将刹车踩到底,车轮被抱死,但卡车仍向前滑行,并撞上故障车,且推着它共同滑行了一段距离l后停下,已知卡车质量M为故障车质量m的4倍.设卡车与故障车相撞前的速度为v1,两车相撞后的速度变为v2,相撞的时间极短,求:
①v1:v2的值;
②卡车在碰撞过程中受到的冲量.

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科目:高中物理 来源:2012年粤教版高中物理选修3-5 4.7小粒子与大宇宙练习卷(解析版) 题型:计算题

天文学家测得银河系中氦的含量约为25%,有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是在宇宙中诞生后3分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部氢核聚变反应生成的.

(1)把氢核聚变反应简化为4个氢核()聚变成氦核().同时放出2个正电子()和2个中微子(νe),请写出该氢核聚变反应的方程式,并计算一次反应释放的能量.

(2)研究表明,银河系的年龄为t=3.8×1017 s,每秒钟银河系产生的能量约略为1×1037 J(即P=1×1037 J/s),现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应.试估计算银河系中氦的质量(最后结果保留一位有效数字).

(3)根据你的估算结果,对银河系中氦的主要生成途径作出判断.

(可能用到的数据:银河系质量为M=3×1041 kg,质量单位1 u=1.66×10-27 kg,1u相当于1.5×10-10 J的能量,电子质量Me=0.000 5 u,氦核质量Mα=4.002 6 u,氢核质量MP=1.007 8 u,中微子(Ve)质量为零.

 

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