一靜止的鈾核U(原子質(zhì)量為232.0372u)放出一個(gè)帶電粒子(原子質(zhì)量為4.0026u)后衰變成釷核Th(原子質(zhì)量為228.0287u)。

①該過程的衰變方程為                                             ；

②求該衰變過程中放出的核能(1u相當(dāng)于931MeV，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

 

【答案】

 ①U→Th＋；②5.5MeV

【解析】

試題分析：①根據(jù)衰變過程中原子質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知，放出的帶電粒子的質(zhì)量數(shù)為：A＝232－228＝4，電荷數(shù)為：Z＝92－90＝2，所以該粒子為，其衰變方程為：U→Th＋；

②根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，該衰變過程中放出的核能為：ΔE＝Δmc2＝232.0372u－(228.0287u＋4.0026u)＝0.0059u＝0.0059×931MeV＝5.5MeV

考點(diǎn)：本題主要考查了問題，屬于中檔題。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：專項(xiàng)題 題型：計(jì)算題

2011年3月11日，日本發(fā)生9.0級(jí)地震并引發(fā)海嘯及核泄漏，福島第一核電站6座反應(yīng)堆不同程度被損壞，其中核泄漏中的放射性元素钚－239，半衰期2.41萬年，钚在高溫下生成，在大氣中钚呈顆粒物形態(tài)，傳播一段時(shí)間后就會(huì)掉落到地上，因此危害范圍主要在核泄漏周邊的土壤和水源中，對(duì)人體具有強(qiáng)毒性危害，一旦侵入人體，就會(huì)潛伏在人體肺部、骨骼等組織細(xì)胞中，破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。Pu靜止時(shí)衰變?yōu)殁櫤思ぐl(fā)態(tài)U*和α粒子，而鈾核激發(fā)態(tài)U*立即衰變?yōu)殁櫤?IMG style="WIDTH: 23px; HEIGHT: 19px; VERTICAL-ALIGN: middle" src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/upload/papers/g04/20120621/20120621132105986281.png">U，并放出能量為0.097 MeV的γ光子。已知：Pu、U和α粒子的質(zhì)量分別為mPu＝239.052 1 u、mU＝235.043 9 u和mα＝4.002 6 u，一個(gè)原子質(zhì)量單位1 u相當(dāng)于931.5 MeV的能量。
(1)寫出衰變方程。
(2)已知衰變放出的光子的動(dòng)量可忽略，求α粒子的動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源：2012年江蘇省南京市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的是______．
A．在黑體輻射中，隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向頻率較低的方向移動(dòng)
B．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型
C．核子結(jié)合成原子核一定有質(zhì)量虧損，并釋放出能量
D．太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng)
（2）氫原子的能級(jí)如圖所示，當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功為______eV．現(xiàn)有一群處于n=4的能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有______種．
（3）一靜止的鈾核（U）發(fā)生α衰變轉(zhuǎn)變成釷核（Th），已知放出的α粒子速度為v=2.0×106m/s．假設(shè)鈾核發(fā)生衰變時(shí)，釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為α粒子和釷核的動(dòng)能．試寫出鈾核衰變的核反應(yīng)方程產(chǎn)求出釷核（Th）的反沖速度．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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