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為確定愛因斯坦質能聯(lián)系方程ΔE=Δmc2的正確性，設計了如下實驗：用動能為E1="0.9 " MeV的質子去轟擊靜止的鋰核Ｌi，生成兩個α粒子，測得這兩個α粒子的動能之和為E="19.9" MeV.
(1)寫出該核反應方程；
(2)計算核反應過程中釋放出的能量ΔE；
(3)通過計算說明ΔE=Δmc2的正確性.(計算中質子、α粒子和鋰核Ｌi的質量分別�。簃p="1.007" 3  u，mα="4.001" 5  u，mＬi="7.016" 0  u)
（1）H+Li→2He
(2)18.9 MeV  (3)略
(1)H+Ｌi→2He.
(2)Δm="(1.007" 3+7.016 0-2×4.001 5)u="0.020" 3u
ΔE="0.020" 3×931.5 MeV="18.9" MeV.
(3)反應前后系統(tǒng)總動能的增加為
E-E1="19.9" MeV-0.9 MeV="19.0" MeV
這與核反應釋放的核能在誤差允許范圍內近似相等，說明ΔE=Δmc2是正確的.
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關于鈾核的裂變，下列說法不正確的是（      ）
A．鈾核裂變的產物是多種多樣的
B．鈾核裂變時能同時釋放2～10個中子
C．鈾塊的體積對產生鏈式反應無影響
D．速度太快的中子不能使鈾核發(fā)生裂變，只有速度與熱運動相當?shù)闹凶幼钸m于引發(fā)裂變。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）從靜止的鐳核中射出的粒子垂直進入正交的勻強電場E和勻強磁場B，在電磁場中做直線運動，已知E=3.72×104N/C，B=2.0×10-3T。
（1）寫出核反應式。
（2）放出粒子后，反沖核速度多大？
（3）若靜止的鐳核放出粒子是在勻強磁場中進行的，而且衰變后它們的速度均垂直于勻強磁場B，求粒子與反沖核做圓周運動的半徑之比，并定性地畫出粒子和反沖核運動的完整軌跡。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

要使氘核聚變，必須使它們之間的距離接近到r0(m)，也就是接近到核力能夠發(fā)生作用的范圍.物質溫度很高時，氘原子將變?yōu)榈入x子體，等離子體的分子平均動能為Ek=，k1為玻爾茲曼常數(shù)，T為熱力學溫度.兩個氘核之間的電勢能Ep=，k為靜電力常量，r為電荷之間的距離.則氘核聚變的溫度至少為(    )
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

原子在不停地做熱運動，為了能高精度地研究孤立原子的性質，必須使它們幾乎靜止下來并能在一個很小的空間區(qū)域停留一段時間，例如納米技術中需要移動或修補分子.科學家已發(fā)明了一種稱為“激光制冷”的技術，原理如下：
在一個真空室內，一束非常準直的Na-23原子束（通過樣品在1 000 K高溫下蒸發(fā)而獲得，原子做熱運動的速率近似為v0="1" 000 m/s),受一束激光的正面照射，如圖15-2-3所示.設原子處在基態(tài)，運動方向與激光光子的運動方向相反，選好激光頻率使光子能量E等于鈉原子第一激發(fā)態(tài)與基態(tài)間能量差，原子就能吸收它而發(fā)生躍遷，躍遷后原子的速度為v1，隨后該原子發(fā)射光子并回到基態(tài).設所發(fā)射光子的運動方向與速度v0的方向總是相同的，此時原子的速度為v2,接著重復上述過程，直到原子的速度減小到零.

圖15-2-3
（1）吸收與發(fā)射光子的總次數(shù)為多少？
（2）原子停留在激發(fā)態(tài)上的時間稱為原子在這種狀態(tài)下的壽命，大小約為10-8 s.忽略每次吸收與發(fā)射光子的時間，按上述方式，原子初速度v0減小到零，共需多長時間？該時間內原子共走過的路程為多少？（E=3.36×10-19 J，鈉原子的質量m=3.84×10-26 kg,NA=6.0×1023 mol-1,c=3.0×108 m/s）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個氘核質量為m1，一個氚核質量為m2，它們結合成一個質量為m3的氦核.核反應方程如下：在這一核反應過程中釋放的能量為ΔE.已知光速為c，則以下判斷正確的是（   ）
A．X是質子B．X是正電子
C．X的質量為m1+m2-m3D．X的質量為m1+m2-m3-

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2006年3月23日央視報道，中科院離子物理所經過八年的艱苦奮斗努力，終于率先建成了世界上第一個全超導的托克馬克試驗裝置并調試成功；這種裝置被稱為“人造太陽”（如圖1所示），它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔的能源。在下列核反應方程中有可能是該裝置內部所進行的核反應的是（   ）
A．
B．
C．
D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

2008年北京奧運會場館周圍80%～90%的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90%的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（
11
H）轉化成一個氦核（
24
He）和兩個正電子（
10
e）并放出能量．（已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931．MeV的能量．）
（1）寫出該熱核反應方程；
（2）一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量？（結果保留四位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

研究表明，原子核的質量雖然隨著原子序數(shù)Z的增大而增大，但兩者不成正比．其核子的平均質量M平與原子序數(shù)Z有如圖示的關系．由此，可知核變過程中的能量變化是（　　　 ）

A．核子結合成原子核放出核能
B．輕核聚變釋放出核能
C．重核裂變釋放出核能
D．中等質量核分解輕核放出核能

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