Question

11．用初動能為E₁=0.6MeV的質(zhì)子轟擊靜止鋰核${\;}_3^7Li$生成2個α粒子．己知質(zhì)子質(zhì)量m_p=1.0078u，α粒子的質(zhì)量m_a=4.0026u，鋰核質(zhì)量m_Li=7.0160u，質(zhì)子的．試回答下列問題（1u相當(dāng)于931.5MeV）
（1）寫出核反應(yīng)方程式
（2）核反應(yīng)中釋放出的能量△E
（3）核反應(yīng)釋放的能量全部用來增加了兩個α粒子的動能，則核反應(yīng)后兩個α粒子具有總動能是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可正確書寫出該核反應(yīng)方程；
由各粒子的質(zhì)量可以求出虧損的質(zhì)量，由質(zhì)能方程E=△mc²可以求得釋放的核能；
由能量守恒定律可以求出兩個α粒子具有總動能．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒，由題意可知反應(yīng)方程式是：${\;}_{3}^{7}$Li+${\;}_{1}^{1}$H→2${\;}_{2}^{4}$He；
（2）核反應(yīng)前后發(fā)生的靜止質(zhì)量虧損為：
△m=m_Li+m_p-2m_α=7.0160u+1.0078u-2×4.0026u=0.0186u；
由質(zhì)能方程得，核反應(yīng)釋放的能量為：
△E=△mc²=0.0186u×931.5MeV≈17.3MeV；
（3）根據(jù)能量的守恒可得，兩個α粒子具有總動能為：
E₁+△E=0.6MeV+17.3MeV=17.9MeV；
答：（1）核反應(yīng)方程式${\;}_{3}^{7}$Li+${\;}_{1}^{1}$H→2${\;}_{2}^{4}$He；
（2）核反應(yīng)過程中釋放的能量△E為17.3MeV；
（3）核反應(yīng)后兩個a粒子具有總能量是17.9MeV．

點評 本題比較簡單考查了核反應(yīng)方程、核能計算、能量守恒等，題目難度不大，應(yīng)牢牢固掌握基礎(chǔ)知識，靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識是即可正確解題．