14.物理學(xué)家們普遍相信太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng).根據(jù)這一理論,在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核(${\;}_{1}^{1}$H)轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核(${\;}_{2}^{4}$He)相兩個(gè)正電子${\;}_{1}^{0}$e)并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u,α粒子質(zhì)量mα=4.0015u,電子質(zhì)量me=0.0005u.其中u為原子質(zhì)量單位,且lu相當(dāng)于931.5MeV.
①寫(xiě)出該核聚變的反應(yīng)方程;
②一次這樣的核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少兆電子伏特的能量?(保留4位有效數(shù)字)

分析 根據(jù)核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒列出熱核反應(yīng)方程.
應(yīng)用質(zhì)能方程△E=△mc2求解太陽(yáng)每秒鐘減少的質(zhì)量.

解答 解:(1)由4個(gè)氫核(${\;}_{1}^{1}$H)轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核(${\;}_{2}^{4}$He)相兩個(gè)正電子${\;}_{1}^{0}$e),該反應(yīng)方程為:411H→24He+210e
(2)質(zhì)量減小:△m=4mP-mα-2me=4×1.0073u-4.0015u-2×0.0005u=0.0267 u
放出的能量:△E=0.0267 u×931.5MeV/u=24.87 MeV    
答:(1)該熱核反應(yīng)方程為  411H→24He+210e
(2)一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出 24.87 MeV能量.

點(diǎn)評(píng) 知道△E=△mc2中△m是虧損質(zhì)量,△E是釋放的核能.
注意有效數(shù)字的保留.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.用一段長(zhǎng)為80cm的金屬絲做“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn).
(1)用多用表粗測(cè)電阻絲的電阻,每次換擋后,需重新歐姆調(diào)零,再進(jìn)行測(cè)量.如果表的指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大,為了測(cè)量更準(zhǔn)確,應(yīng)將表的選擇開(kāi)關(guān)撥至倍率。ù蠡蛐。┑膿跷簧希疁y(cè)量結(jié)果如圖1所示,由此可知電阻絲電阻的測(cè)量值約為6Ω.
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,結(jié)果如圖2所示,由此可知金屬絲直徑的測(cè)量結(jié)果為0.933~0.936mm.
(3)在用電壓表和電流表測(cè)金屬絲的電阻時(shí),提供下列供選擇的器材:
A.直流電源(電動(dòng)勢(shì)約為4.5V,內(nèi)阻很。
B.電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
C.電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
D.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
E.電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω)
F.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~15Ω,最大允許電流1A)
G.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~200Ω,最大允許電流2A)
H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線.
要求有較高的測(cè)量精度,并能測(cè)得多組數(shù)據(jù),在供選擇的器材中,電流表應(yīng)選擇D,電壓表應(yīng)選擇B,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F.(填字母代號(hào))
在該實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如3圖所示的四個(gè)電路.為了減小誤差,應(yīng)選取的電路是C.
(4)某位同學(xué)在一次測(cè)量時(shí),電壓表、電流表的示數(shù)如圖4所示.由圖中電壓表、電流表的讀數(shù)可計(jì)算出金屬絲的電阻為6.09Ω.(結(jié)果保留兩位小數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖為“電流天平”示意圖,它可用于測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度B.在天平的右端掛有一矩形線圈,設(shè)其匝數(shù)為5匝,底邊cd長(zhǎng)20cm,放在待測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,使線圈平面與磁場(chǎng)垂直.設(shè)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流I=100mA時(shí),兩盤(pán)均不放砝碼,天平平衡.若保持電流大小不變,使電流方向反向,則要在天平左盤(pán)加質(zhì)量m=10g砝碼,天平才能平衡.則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為多少(g取10m/s2)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.如圖所示,在氫原子能級(jí)圖中,氫原子從各個(gè)較高能級(jí)躍遷至同一較低能級(jí)時(shí),會(huì)發(fā)出一系列光譜線,形成譜線系,分別稱(chēng)為賴(lài)曼線系、巴爾末線系、帕邢線系、布喇開(kāi)線系等.若在同一譜線系中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.每一躍遷都會(huì)釋放出一個(gè)電子,使原子變?yōu)殡x子
B.各種躍遷都釋放出不同能量的光子
C.各條光譜線具有相同的頻率
D.躍遷后原子的能級(jí)是相同的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.用圖1所示的電路測(cè)量某一干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材有:干電池E,電壓表V(量程0-3V),電流表A(量程0~0,6A),
滑動(dòng)變阻器R1(0~15Ω),滑動(dòng)變阻器R2(0-200Ω),開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干.
①為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確的進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1
②實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)觸頭的位置,讀出電壓表和電流表的多組數(shù)據(jù),并在圖2中坐標(biāo)紙上標(biāo)出了相應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn),請(qǐng)根據(jù)
這些數(shù)據(jù)點(diǎn)在答題紙上作出U-I圖象,并利用圖象求得電源電動(dòng)勢(shì)E=1.47V,內(nèi)電阻r=0.78Ω.
③考慮電表本身電阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,造成本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的原因是電壓表的分流.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.一個(gè)一價(jià)和一個(gè)二價(jià)的靜止銅離子,經(jīng)過(guò)同一電壓加速后,再垂直射入同一勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),然后打在同一屏上,屏與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向平行,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.二價(jià)銅離子打在屏上時(shí)的速度大
B.離子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后,二價(jià)銅離子飛到屏上用的時(shí)間短
C.離子經(jīng)加速電場(chǎng)過(guò)程中,二價(jià)銅離子受電場(chǎng)力的功大
D.在離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),兩種離子在電場(chǎng)方向上的位移不相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

6.一顆人造衛(wèi)星在地球引力作用下,繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知地球 的質(zhì)量為M,地球的半徑為R,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星離地面的高度為h,引力常量為G,則地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力大小為$G\frac{Mm}{{(R+h)}^{2}}$,衛(wèi)星的速度為$\sqrt{\frac{GM}{R+h}}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖所示,某放射線源處于O-xy平面坐標(biāo)系的O點(diǎn),該放射源連續(xù)放出速度為v0的電子,電子的電量為e,質(zhì)量為m.通過(guò)技術(shù)手段,只剩下在O-xy平面Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)的電子.今要讓這些電子都能在-H-+H的區(qū)域內(nèi)平行x軸向x軸的正方向前進(jìn).某同學(xué)想只通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)達(dá)到上述目的,試問(wèn)
(1)磁場(chǎng)的大小和方向怎樣?
(2)給出所加磁場(chǎng)的區(qū)域邊界方程.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.一條導(dǎo)線中的電流為1.6A,在1s內(nèi)通過(guò)這條導(dǎo)線某一橫截面的電子有多少個(gè)?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案