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两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核(氦的同位素),若在反应前两个氘核的动能均为,它们正面碰撞发生核聚变,且反应后释放的能量全部转化为动能,反应后所产生的中子的动能为2.49MeV,求该核反应所释放的核能。已知氘核的质量为,氦核的质量为,中子的质量为
设反应前氘核动量的大小为p,反应后生成的中子和氦核动量的大小分别为,其动能分别为,反应所释放的核能为,则:
由动量守恒得:
由能量守恒得:

因为,所以

由<1>、<2>、<3>解得:
即在这个衰变过程中释放出3.26MeV的能量。
由此可知,由动量守恒和能量守恒计算核能,还要和相关知识相结合。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

居室装修中经常用到的花岗岩都不同程度地含有放射性元素(含铀、钍等),会释放出αβγ射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道疾病。根据有关放射性知识可知下列说法中正确的是(    )
A.α射线是发生α衰变时产生的,生成核与原来的原子核相比,中子数减少了4个
B.β射线是发生β衰变时产生的,生成核与原来的原子核相比,质量数减少了1个
C.γ射线是发生γ衰变时产生的,生成核与原来的原子核相比,中子数不变,质子数不变
D.在αβγ三种射线中,γ射线的穿透能力最强、电离能力最弱

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

电子的质量为me,一对正、负电子以一定的速度相碰,湮灭后放出一对光子,c为光速,则可以判断(   )
A.这对光子的总能量等于2mec2
B.这对光子的总能量大于2mec2
C.光子的波长等于
D.光子的波长大于

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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(1)要使氢原子电离,入射光子的最小能量是多少?
(2)能放出的光子的最大能量是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

238U的半衰期是4.5×109年,假设一块矿石中含有2 kg的238U.求:
(1)经过45亿年后,还剩多少238U?
(2)假设发生衰变的铀都变成了206Pb,矿石中含有多少铅?
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

图中的圆点代表粒子散射实验中的原子核,带箭头的曲线代表粒子的径迹,其中不可能发生的是:(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列史实正确的是
A.卢瑟福预言了原子的核式结构,并用α粒子散射实验验证了预言
B.卢瑟福用α粒子轰击氮核,打出了质子,并由此发现了电子
C.库仑发现了库仑定律,并测定了静电力常量
D.玻尔提出了自己的原子结构假说,并由此解释了所有的原子发光现象

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

关于玻尔的原子模型,下列说法中正确的有(  )
A.它彻底否定了卢瑟福的核式结构学说
B.它发展了卢瑟福的核式结构学说
C.它完全抛弃了经典的电磁理论
D.它引入了普朗克的量子理论

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

汞原子的能级如图,现一束单色光照射到大量处于基态的汞原子,汞原子只发出三种不同频率的单色光.关于入射光的能量下列说法正确的是
A.等于4.9 eVB.等于7.7 eVC.等于8.8 eVD.大于或等于10.4 eV

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