人教版高中物理选修3-5核力与结合能(5张).docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯《核力与结合能》作业一、选择题(每小题8分，共40分)1．关于核力，下列说法中正确的是()A．核力是电磁力的一种，是核子中电荷间的相互作用B．核力就是分子力，都属于短程力C．只有相邻核子之间才存在核力的作用D．核子间的距离大于0.8×10－15m时核力表现为引力，距离小于0.8×10－15m时核力为斥力，超过1.5×10－15m时核力急剧下降为零答案：CD2．对公式E＝mc2，下列说法正确的是()A．能量可以转化为质量B．质量可以转化为能量C．能量的转化与质量的转化是

2、成比例的D．在核反应中，能量与质量都不守恒解析：E＝mc2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错误，C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：C73．用质子轰击锂核(3Li)生成两个α粒子，以此进行有名的验证爱因斯坦质能方程的实验．已知质子的初动能是0.6MeV，质子、α粒子和锂核的质量分别是1.0073u、4.0015u和7.0160u．已知1u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α粒子的动能之和是

3、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α粒子的动能之和是19.5MeV，与实验相符解析：可先求得质量亏损，再由质能方程计算出核反应所释放出的能量，并进行逐项判定．答案：CD1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4．中子n、质子p、氘核D的质量分别为mn、mp、mD.现用光子能量为E的γ射线照射静止的氘核使之分解，核反应方程为γ＋D＝p＋n，若分解后中子、质子的动能可视为相等，且能量都以动能的形式存在，则中子的动能是()D－mp－mn2－EA.mc2D

4、＋mn－mp2＋EB.mc2D－mp－mn2＋EC.mc2D－mn－mp2－ED.mc2解析：核反应因质量亏损释放的核能为E＝(mD－mp－mn2，再加上原光)cE＋E子的能量也转化成动能，又两个粒子动能相等，所以有：Ek＝，选项C2正确．答案：C．中子和质子结合成氘核时，质量亏损为，相应的能量E＝2＝2.25mmcMeV是氘核的结合能．下列说法正确的是()A．用能量小于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子B．用能量等于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零C．用能量大于2.2MeV

5、的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零D．用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零解析：静止的氘核吸收的光子的能量大于其结合能时，才能分解为一个中子和一个质子，所以A对、B错；根据能量守恒，光子的能量大于氘核的结合能，多余的能量以核子动能的形式呈现，C错、D对．答案：AD二、非选择题(共60分)116．(8分)一个α粒子轰击一个硼5B变成一个未知粒子和碳14，还放出2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯0.75

6、×106eV的能量，写出核反应方程式________，反应过程中质量亏损为________kg.解析：根据质量数守恒和电荷数守恒可以写出核反应方程为24He＋115B→146C1＝2，得E，代入数据计算得＝×＋1；由爱因斯坦质能方程Emcm＝2Hcm1.310－30kg.411141－30答案：2He＋5B→6C＋1H1.3×107受到一个质子轰击，变成两个α粒子，这一过程的核7．(8分)一个锂核(Li)3反应方程是________．已知一个氢原子核的质量为－27，一个锂原1.6736×10kg子核的质量是11.6505×10－27，一个氦原子核的质量是×－2

7、7，上kg6.646610kg述反应所释放的能量为________J.解析：先计算质量亏损：m＝(11.6505×10－27＋1.673×10－27－2×6.6466×10－27)kg＝3.03×10－29kg由质能方程：E＝mc2＝3.03×10－29×(3×108)2J＝2.73×10－12J.714－12答案：3122.73×10Li＋H→2He8．(14分)两个中子和两个质子结合成一个氦核，同时释放一定的核能，若已知中子质量为1.0087u，质子质量为1.0073u，氦核质量为4.0026u．试计算用中子和质子生成1kg氦时，要释放的核能．解析：计算核

8、能的步骤一般是：首先，写出核反应方程；