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    太阳内部进行着多种核聚变反应过程，反应过程可简化为：四个质子聚变为一个氦核，同时放出24.7MeV的能量．这个核反应释放出的能量就是太阳不断向外辐射能量的来源．
    （1）请写出这个核聚变的反应方程，并计算每次核聚变中的质量亏损．
    （2）已知地球的半径R=6400km，地球到太阳的距离r=1.5×1011m，太阳能照射到地球上时，有约30%在穿过大气层的过程中被云层或较大的粒子等反射，有约20%被大气层吸收．现测得在地球表面 垂直太阳光方向每平方米面积上接收到太阳能的平均功率为P0=6.8×102W，求太阳辐射能量的总功率；
    （3）若太阳辐射的能量完全来源于上述第（1）问中的核反应，假设原始太阳的质量为2.0×1030kg，并且只有其10%的质量可供核反应中“亏损”来提供能量，质子的质量mH=1.67×10-27kg，1年=3×107秒，试估算太阳的寿命．（保留1位有效数字）
    分析：由质量数和电荷数守恒写出核反应方程式，由质能方程求质量亏损，根据所给的数据求太阳辐射的总功率．
    解答：解：①4
     
    1
    1
    H→
     
    4
    2
    He+2
     
    0
    1
    e
    △E=△mC2
    △m=
    24.7×106×1.6×10-19
    (3×108)2
    =4.39×10-29kg
    ②P1=
    P0
    1-0.3-0.2
    =1.36×103w
    P=P14πr2=1.36×103×4×3.14×(1.5×1011)2=3.84×1026w
    ③每秒消耗的质子质量为  m0=
    P
    △E
    ×4mH    =
    3.84×1026
    24.7×106×1.6×10-19
    ×4×1.67×10-27    =6.5×1011kg（或6.4×1011kg）
    太阳寿命 t=
    △M
    m0
    =
    2×1030×10%
    6.5×1011
    =3×1017s=1×1010    年
    答；（1）核聚变的反应方程为4
     
    1
    1
    H→
     
    4
    2
    He+2
     
    0
    1
    e    ，每次核聚变中的质量亏损为4.39×10-29Kg．
    （2）太阳辐射能量的总功率为3.84×1026W；
    （3）太阳的寿命为1×1010年．
    点评：本题考查了爱因斯坦质能方程，考查的题目比较新颖，难度不大，注意计算时要细心．
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    （3）若太阳辐射的能量完全来源于上述第（1）问中的核反应，假设原始太阳的质量为2.0×1030kg，并且只有其10%的质量可供核反应中“亏损”来提供能量，质子的质量mH=1.67×10-27kg，1年=3×107秒，试估算太阳的寿命．（保留1位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：2010-2011学年江西省南昌二中高三（上）第一次考试物理试卷（解析版） 题型：解答题

    太阳内部进行着多种核聚变反应过程，反应过程可简化为：四个质子聚变为一个氦核，同时放出24.7MeV的能量．这个核反应释放出的能量就是太阳不断向外辐射能量的来源．
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    （2）已知地球的半径R=6400km，地球到太阳的距离r=1.5×1011m，太阳能照射到地球上时，有约30%在穿过大气层的过程中被云层或较大的粒子等反射，有约20%被大气层吸收．现测得在地球表面 垂直太阳光方向每平方米面积上接收到太阳能的平均功率为，求太阳辐射能量的总功率；
    （3）若太阳辐射的能量完全来源于上述第（1）问中的核反应，假设原始太阳的质量为2.0×1030kg，并且只有其10%的质量可供核反应中“亏损”来提供能量，质子的质量，试估算太阳的寿命．（保留1位有效数字）

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