【題目】“人造太陽(yáng)”并不是像太陽(yáng)一樣懸掛在天空，而是建造在地球上的受控?zé)岷司圩兎磻?yīng)堆或核聚變電站，它能像太陽(yáng)一樣通過(guò)核聚變反應(yīng)放出能量，進(jìn)而發(fā)電，在合肥科學(xué)島，我國(guó)最新一代核聚變實(shí)驗(yàn)裝置“EAST”首次成功獲得電流超過(guò)200 kA ． 時(shí)間近3 s的高溫等離子放電，人造太陽(yáng)能來(lái)自下面的反應(yīng)：4個(gè)質(zhì)子(氫核)聚變成1個(gè)a粒子，同時(shí)發(fā)射2個(gè)正電子和2個(gè)沒(méi)有靜止質(zhì)量的中微子，“人造太陽(yáng)”的總功率為P，質(zhì)子、氫核、正電的質(zhì)分別為，真空中的光速為c ．
（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；
（2）求核反應(yīng)所釋放的能量△E
（3）求在時(shí)間內(nèi)參與上述熱核反應(yīng)的質(zhì)子數(shù)目。

【答案】
（1）

核反應(yīng)方程式： 。


（2）

質(zhì)量虧損為 ，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程 ，核反應(yīng)所釋放的能量為 。


（3）

設(shè) 時(shí)間內(nèi)參與熱核反應(yīng)的質(zhì)子數(shù)為 ,依據(jù)能量關(guān)系有 ,解得 。


【解析】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定未知粒子的種類(lèi)，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求出釋放的核能
【考點(diǎn)精析】掌握質(zhì)能方程是解答本題的根本，需要知道愛(ài)因斯坦的相對(duì)論指出：物體的能量和質(zhì)量之間存在著密切的聯(lián)系，它們的關(guān)系是：E = mc2，這就是愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程．

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：

【題目】下列關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是（ ）

A.作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力一定指向圓心

B.作圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度可以不指向圓心

C.作圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度一定指向圓心

D.作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度是不變的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）圖（b）為實(shí)驗(yàn)中所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的學(xué)生電源．由學(xué)生電源可以判斷該同學(xué)選用的是圖（c）中的（填“甲”或“乙”）計(jì)時(shí)器．上述圖（b）的安裝中存在的錯(cuò)誤有：①②

（2）某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定的A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其相鄰點(diǎn)間的距離如圖（e）所示，每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s．

①試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，并將速度值填入下式（數(shù)值保留到小數(shù)點(diǎn)后第二位）中 vc=m/s
②將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在圖（d）所示的坐標(biāo)線上，并畫(huà)出小車(chē)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線 ．

③根據(jù)你畫(huà)出的小車(chē)的速度﹣時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出的小車(chē)加速度a=m/s2 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，已知其在最初3s內(nèi)的位移和最后3s內(nèi)的位移之比為4：3，且質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的總位移為24.5m，則（ ）
A.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為3m/s2
B.質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)發(fā)生的位移大小為12m
C.質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為12m/s
D.質(zhì)點(diǎn)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均大小為8m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有四個(gè)單位：m/s2、kg、N、s，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）

A.kg屬于導(dǎo)出單位B.m/s2屬于導(dǎo)出單位

C.單位為“N”的物理量一定是矢量D.單位為“s”的物理量一定是矢量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量中屬于標(biāo)量的是（ ）

A.時(shí)間B.位移C.速度D.加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎立放置間距為 的平行板電容器中，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一次量為 ，電荷量為 的點(diǎn)電荷從兩極板正中間處?kù)o止釋放，重力加速度為 。則點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到負(fù)極板的過(guò)程（ ）

A.加速度大小為
B.所需的時(shí)間為
C.下降的高度為
D.電場(chǎng)力所做的功為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)γ光子．已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3 ， 普朗克常量為h ， 真空中的光速為c ． 寫(xiě)出核反應(yīng)方程并求該光子的波長(zhǎng)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某人把一質(zhì)量為m的物體豎直向上拋出，物體達(dá)到最高點(diǎn)h后落回到拋出點(diǎn)。若物體在上升和下落過(guò)程中所受到空氣的阻力大小均為Ff，則物體在整個(gè)過(guò)程中（重力加速度為g）（　　）

A.克服重力做功mghB.克服重力做功2mgh

C.克服阻力做功FfhD.克服阻力做功2Ffh

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案