為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程△E=△mc2的正確性,設(shè)計了如下實驗:用動能為E1=0.60MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核
73
Li
,生成兩個α粒子,測得兩個α粒子的動能之和為E2=19.9MeV,已知質(zhì)子、α粒子、鋰粒子的質(zhì)量分別取mα=4.0015μ、mp=1.0073μ、mLi=7.0160μ,求:
(1)寫出該反應(yīng)方程.
(2)通過計算說明△E=△mc2正確.(1u=1.6606×10-27㎏)
(1)核反應(yīng)方程為:37Li+11H→224He
(2)核反應(yīng)的質(zhì)量虧損:
△m=mLi+mp-2mHe
=7.0160u+1.0073u-2×4.0015u=0.0203u
由質(zhì)能方程可得與質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰浚?br>△E=△mc2=0.0203×931MeV=18.9MeV
而系統(tǒng)增加的能量:△E′=E2-E1=19.3MeV
這些能量來自核反應(yīng)中,在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等,
所以△E=△mc2正確.
答:(1)核反應(yīng)方程是37Li+11H→224He;(2)△E=△mc2正確.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年四川省瀘州市高三第二次診斷性考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在透明均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡,一束包含a、b兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射人氣泡,A為人射點,之后a、b色光分別從C點、D點射向介質(zhì),如圖所示。已知A點的人射角為300,介質(zhì)對a色光的折射率,則下列結(jié)論正確的是

A.a色光射出空氣泡后相對于射人空氣泡前的偏向角為300

B.在該介質(zhì)中,a色光的傳播速度比b色光的傳播速度大

C.光從該介質(zhì)射向空氣中,a色光的臨界角比b色光的臨界角大

D.若用a、b兩單色光分別通過同一雙縫干涉裝置,屏上相鄰兩干涉條紋的間距

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩個氘核結(jié)合成一個氦核的過程中可釋放多少核能?若1千克氘完全結(jié)合成氦,則可放出多少能量?已知m=2.0141u,m=4.0026u.阿伏伽德羅常數(shù)N0=6×1023.1/mol.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩個氘核聚變產(chǎn)生一個中子和一個氦核,已知氘核質(zhì)量為2.0136u,氦核質(zhì)量為3.0150u,中子質(zhì)量為1.0087u,則
(1)寫出核反應(yīng)方程;
(2)算出釋放核能;
(3)若反應(yīng)前兩個氘核的功能均為0.355MeV,反應(yīng)時發(fā)生的是正對撞,設(shè)反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動能,則反應(yīng)后氦核與中子的動能各為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

已知中子的質(zhì)量是mn=1.6749×10-27kg,質(zhì)子的質(zhì)量是mp=1.6726×10-27kg,氘核的質(zhì)量是mD=3.3436×10-27kg,質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核的過程中質(zhì)量虧損是______kg,氘核的比結(jié)合能是______J.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

二戰(zhàn)末期,美國在日本廣島投下的原子彈相當(dāng)于2萬噸TNT炸藥爆炸時釋放的能量,已知1kgTNT炸藥爆炸時釋放的能量是4.2×106J,則該原子彈含有純鈾235______kg(1個鈾235原子核裂變時放出200MeV能量,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023個/mol).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列核反應(yīng)方程及其表述錯誤的是( 。
A.
32
He
+
21
H
42
He
+
11
H
是裂變反應(yīng)
B.
23892
U
23490
Th
+
42
He
是α衰變
C.
2411
Na
2412
Mg
+
0-1
e
是β衰變
D.
23592
U
+
10
n
9236
Kr
+
14156
Ba
+3
10
n
是重核裂變反應(yīng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的______有關(guān),并且輻射的能量是一份一份的,每一份的能量值叫做______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于經(jīng)典力學(xué)和相對論,下列說法正確的是()
A.經(jīng)典力學(xué)和相對論是各自獨立的學(xué)說,互不相容
B.相對論是在否定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)上建立起來的
C.相對論和經(jīng)典力學(xué)是兩種不同的學(xué)說,二者沒有聯(lián)系
D.經(jīng)典力學(xué)包含于相對論之中,經(jīng)典力學(xué)是相對論的特例

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