Question

（1）太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核（H）结合成1个氦核（He）．如表中列出了部分粒子的质量（1u相当于931.5MeV的能量）

粒子名称	质子P	α粒子	电子e	中子n
质量/u	1.0073	4.0015	0.00055	1.0087

①写出氢核聚变的核反应方程：______1H→He+2e

Answer 1

【答案】分析：（1）①根据质量数和电荷数守恒，进行配平，写出核反应方程式．②先求出核反应中质量的亏损，再由爱因斯坦质能方程，求解发生一次核反应释放的能量．
（2）取碰前甲的速度方向为正方向，对系统运用动量守恒定律求解，冲撞后乙的速度大小和方向．
解答：解：（1）①氢核聚变的核反应方程为：4H→He+2e
②发生一次核反应释放的核能为△E=△mc²=（4m_p-m_α-2m_e）c²=（4×1.0073u-4.0015u-2×0.00055u）?931.5MeV/u=24.8 MeV．
（2）取碰前甲的速度方向为正方向，对系统运用动量守恒定律，有：
   m_甲v_甲-m_乙v_乙=-m_甲v′_甲+m_乙v′_乙
解得v′_乙=1m/s，方向与碰前甲速度方向相同
故答案为：（1）①4H→He+2e．②发生一次核反应释放的能量是24.8 MeV．
（2）冲撞后乙的速度大小是1m/s，方向与碰前甲速度方向相同．
点评：书写核反应方程时，关键根据质量数守恒和电荷数配平．碰撞的基本规律是动量守恒定律，要注意在规定正方向的基础上，用正负号表示动量的方向．