使兩個(gè)氘核發(fā)生聚變生成一個(gè)氦核,放出多少核能?

答案:
解析:

  答案:核反應(yīng)前后的質(zhì)量虧損為Δm=2mD-mHe=2×2.014 102 u-4.002 603 u=0.025 601 u,釋放的核能為ΔE=0.025 601×931.5 MeV=23.84 MeV.

  解析:聚變的核反應(yīng)式為2,先查出氘核和氦核的質(zhì)量mD=2.014 102 u,mHe=4.002 603 u,然后根據(jù)核反應(yīng)前后的質(zhì)量虧損,用質(zhì)能方程算出釋放的核能.


提示:

也可先查出氘核和氦核的平均結(jié)合能,ED=1.11 MeV,EHe=7.07 MeV,采用先拆散后結(jié)合的方法,即先把2個(gè)氘核分解成4個(gè)自由核子(2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子)需提供的能量為E1=4×1.11 MeV=4.44 MeV,再使4個(gè)自由核子結(jié)合成氦核時(shí)釋放出的能量為E2=4×7.07 MeV=28.28 MeV,比較前后兩個(gè)過程中釋放的結(jié)合能,則兩個(gè)氘核發(fā)生聚變生成一個(gè)氦核時(shí),放出的核能為ΔE=E2-E1=28.28 MeV-4.44 MeV=23.84 MeV.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海模擬)使兩個(gè)氘核發(fā)生聚變,必須使它們之間的距離接近到r0,接近到核力能夠發(fā)生作用的范圍.溫度很高時(shí),由氘原子構(gòu)成的物質(zhì)將變?yōu)榈入x子體,已知等離子體熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能為Ek=
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k1T
,式中k1為波爾茲曼常量,T為熱力學(xué)溫度,兩個(gè)氘核之間的電勢(shì)能為Ep=k
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r
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為靜電力常量,r為核之間的距離,則使氘核發(fā)生聚變的溫度至少應(yīng)為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

使兩個(gè)氘核發(fā)生聚變生成一個(gè)氦核,放出多少核能?

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科目:高中物理 來源: 題型:

使兩個(gè)氘核發(fā)生聚變,必須使它們之間的距離接近到r0,也就是接近到核力能夠發(fā)生作用的范圍.溫度很高時(shí),由氘原子構(gòu)成的物質(zhì)將變?yōu)榈入x子體(原子核),已知等離子體熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能為Ek=k1T,式中k1為玻爾茲曼常量,T為熱力學(xué)溫度,兩個(gè)氘核之間的電勢(shì)能為Ep=,k為靜電力常量,r為核之間的距離,則使氘核發(fā)生聚變的溫度至少應(yīng)為

A.                 B.               C.              D.

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科目:高中物理 來源:2010年甘肅省高三9月月考物理試題 題型:選擇題

使兩個(gè)氘核發(fā)生聚變,必須使它們之間的距離接近到,接近到核力能夠發(fā)生作用的范圍。溫度很高時(shí),由氘原子構(gòu)成的物質(zhì)將變?yōu)榈入x子體,已知等離子體熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能為,式中為波爾茲曼常量,T為熱力學(xué)溫度,兩個(gè)氘核之間的電勢(shì)能為為靜電力常量,r為核之間的距離,則使氘核發(fā)生聚變的溫度至少應(yīng)為

                                                                                                                              (    )

       A.                  B.                 C.                 D.

 

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科目:高中物理 來源:南京模擬 題型:單選題

使兩個(gè)氘核發(fā)生聚變,必須使它們之間的距離接近到r0,接近到核力能夠發(fā)生作用的范圍.溫度很高時(shí),由氘原子構(gòu)成的物質(zhì)將變?yōu)榈入x子體,已知等離子體熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能為Ek=
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k1T
,式中k1為波爾茲曼常量,T為熱力學(xué)溫度,兩個(gè)氘核之間的電勢(shì)能為Ep=k
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,k
為靜電力常量,r為核之間的距離,則使氘核發(fā)生聚變的溫度至少應(yīng)為( 。
A.
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C.
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