资源描述:
《高中物理第十九章原子核5核力与结合能自主训练新人教版选修3》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、5核力与结合能自主广场我夯基我达标1.在下列四个核反应中,X表示了中子的是()A.号N+;HS+xB.$川+;P+xC.fH+:HT;He+xD.Sr+l^Xe+lOlon思路解析:可利用质量数守恒和电荷守恒判断.在核反应中可根据质量数守恒和电荷数守恒,求出未知粒子的质量数和电荷数,只要该粒子质量数为1、电荷数为0,那么就为中子,由此可得出答案为B、C、D.答案:BCD2.ci粒子轰击硼10后,生成氮13,放出x粒子,而氮13是不稳定的,它放出y粒子而变成碳13,那么x粒子和y粒子分别是()A.质子和屮子B.质子和正电子C.屮子和电子D.屮子和
2、正电子思路解析:可根据质量数守恒和电荷数守恒判断出x、y:N+得知,x为”C^e得知,y为;e.X为中子,y为正电子,故答案为D.答案:D3.用质子轰击锂核([厶门生成两个a粒子,以此进行有名的验证爱因斯坦质能方程的实验.已知质子初动能是0.6MeV,质子、a粒子和锂核的质量分别是1.0073u、4.0015u和7.0160u.已知lu相当于931.5MeV,则下列叙述中正确的是()A.此反应过程质量减少0.0103uB.生成的两个。粒子的动能之和是18.3MeV,与实验相符C.核反应中释放的能量是18.9MeV,与实验相符D.若生成的两个
3、a粒子的动能之和是19.5MeV,与实验相符思路解析:可先求出质量亏损,再由质能方程计算出核反应所释放的能量,并进行逐项判定.答案:CD4.一个a粒子击屮一个硼;B变成一个未知粒子和碳14,还放出0.75X106eV的能量,写出核反应方程式,反应过程中质量亏损为kg.思路解析:根据质量数和电荷数守恒可以写出核反应方程为:;由爱因AF斯坦的质能方程AE=Amc2,得△m=—r-,代入数据计算得3X10wkg.L答案::He+?BT:C+;H1.3X1O-30kg5.对公式△E=△me2,下列说法中正确的是()A.能量可以转化为质量B.质量可以转化
4、为能量C.能量的转化与质量的转化是成比例的D.在核反应中,能量与质量都不守恒思路解析:AE=Ame2只是说明质量和释放出核能这两种现象间的联系,并不是说明物体的质量和能量之间存在着相互转化关系,故A、B项错误,C项正确.我们都知道,在核反应中,能量和质量并不违反守恒定律,故D错误.答案:C1.1993年,中国科学院上海原子核研究所制得了一种新的钳元素的同位素鞭/V.制取过程如下:(1)用质子轰击披幺产生快中子.(2)用快中子轰击汞鴛Hg,反应过程可能有两种:①生成盂Pf,放出氨原子核;②生成2^Pt,放出质子、中子,(3)生成的钠鞭p/发生两次
5、衰变,变成稳定的原子核汞$篇Hg,写出上述核反应方程式.思路解析:此题只要严格按照写核反应的原则进行,一般不会出错的•写核反应方程的原则是:(1)质量数守恒和电荷数守恒;(2)中间用箭头,不能写成等号.因两端仅仅是质量数守恒,没有体现质量相等;也不能仅画一条横线,因箭头的方向还表示核反应进行的方向;(3)能量守恒,但中学阶段不作要求;(4)核反应必须是实验能够发生的,不能毫无根据地随意乱写未经实验证实的核反应方程.答案:(1)HT;⑵①需Hg+冷』黑屉②瓷Hg+;心?篇r+2;h+冷(3)幾PfT器加+1]e202a一.204口门10门79A"
6、~*80Hg+_]e我综合我发展2.两个中子和两个质子结合成一个氨核,同时释放一定的核能,若已知中子质量为1.0087u,质子质量为1.0773u,氨核质量为4.0026u.试计算用中子和质子生成1kg的氨时,要释放的核能.思路解析:计算核能的步骤一般是:首先,写出核反应方程;其次,计算质量亏损Am;然后根据质能方程计算核能.若以原子核质量单位(u)为单位,可直接用AE=Am(u)X931.5MeV计算,此法较快而且常用.两个中子和两个质子结合成氨核的反应方程如下:2加?+2;Ht:He,质量亏损Am二2X1.0087u+2X1.0073u~4
7、.0026u二0.0294u放出的核能AE=0.0294X931.5MeV=27.386MeV,生成1kg氨释放的总核能:E二型X6.02X1023X27.386X106X1.6X1019J二6.59X1014J.4答案:6.59X10"J&云室处在磁感应强度为月的匀强磁场中,一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次a衰变,a粒子的质量为m,电荷量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内.现测得a粒子运动的轨道半径为R,试求在衰变过程中的质量亏损.(注意:涉及动量问题时,亏损的质量可以不计)思路解析:带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,可求11!英轨道
8、半径R=—,可得到一如,Bqm由△吋曲可求出产生的能量,再由质能方程可求出质量亏损.9由洛伦兹力和牛顿定律可得Bqv=——:R式中V为a粒子的运动的速