Question

4．核電池是通過(guò)半導(dǎo)體換能器，將放射性同位素衰變過(guò)程中釋放出的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，有種核電池使用放射性同位素$\underset{239}{94}$Pu，$\underset{239}{94}$Pu衰變?yōu)?\underset{235}{92}$U和X粒子，并釋放處γ光子，已知$\underset{239}{94}$Pu、$\underset{235}{92}$U和X粒子的質(zhì)量分別為m_Pu、m_U、m，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． X粒子是$\underset{4}{2}$He原子核
• B． $\underset{239}{94}$Pu衰變?yōu)?\underset{235}{92}$U和X粒子屬于β衰變
• C． 核電池使用過(guò)程中由于發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致$\underset{239}{94}$Pu的半衰期變短
• D． 一個(gè)$\underset{239}{94}$Pu核衰變釋放出的能量為（m_Pu-m_U-m）c²

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程；核反應(yīng)的過(guò)程中虧損的質(zhì)量等于反應(yīng)前后質(zhì)量的差；核反應(yīng)的過(guò)程中釋放的核能轉(zhuǎn)化為新核與α粒子的動(dòng)能以及光子的能量；半衰期與溫度無(wú)關(guān)．

解答 解：A、根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，$\underset{239}{94}$Pu的衰變方程為：
$\underset{239}{94}$Pu→$\underset{235}{92}$U+$\underset{4}{2}$He+γ，
可知X粒子是$\underset{4}{2}$He原子核．故A正確；
B、由上衰變方程可知，屬于α衰變．故B錯(cuò)誤；
C、半衰期與放射性元素本身有關(guān)，與環(huán)境無(wú)關(guān)，所以核電池使用過(guò)程中發(fā)熱不會(huì)導(dǎo)致$\underset{239}{94}$Pu的半衰期變短．故C錯(cuò)誤．
D、釋放的γ光子的能量為hv，核反應(yīng)的過(guò)程中釋放的能量為：E=（m_pU-m_U-m_α）c²．故D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查選修3-5中內(nèi)容，關(guān)鍵熟悉教材，牢記這些知識(shí)點(diǎn)，注意結(jié)合能和比結(jié)合能的區(qū)別，注意兩個(gè)概念的聯(lián)系和應(yīng)用．