中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核時,質(zhì)量虧損為△m,相應(yīng)的能量△E=△mc2=2.2MeV是氘核的結(jié)合能,下列說法正確的是( )
A.用能量等于為2.0MeV的光子照射靜止的氘核時,氘核不能分解為一個中子和一個質(zhì)子
B.用能量等于2.2MeV的光子照射靜止的氘核時,氘核可能分解為一個中子和一個質(zhì)子,他們的動能之和不為零
C.用能量等于2.4MeV的光子照射靜止的氘核時,氘核不可能分解為一個中子和一個質(zhì)子
D.用能量等于2.6MeV的光子照射靜止的氘核時,氘核可能分解為一個中子和一個質(zhì)子,他們的動能之和不為零
【答案】分析:氘核的結(jié)合能是2.2MeV,中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核時釋放能量為2.2MeV,將氘核分解為一個中子和一個質(zhì)子時至少需要2.2MeV的能量.根據(jù)能量守恒分析總動能是否為零.
解答:解:
A、由題,氘核的結(jié)合能是2.2MeV,將氘核分解為一個中子和一個質(zhì)子時至少需要2.2MeV的能量.所以用能量等于為2.0MeV的光子照射靜止的氘核時,氘核不能分解為一個中子和一個質(zhì)子.故A正確.
B、動能是標量,而且根據(jù)能量守恒得知,總動能肯定大于零,所以氘核分解為中子和質(zhì)子時,它們不可能都是靜止的,動能之和肯定大于零.故B錯誤.
C、2.4MeV大于氘核的結(jié)合能是2.2MeV,所以用能量等于2.4MeV的光子照射靜止的氘核時,氘核能分解為一個中子和一個質(zhì)子.故C錯誤.
D、由上分析可知,用能量等于2.6MeV的光子照射靜止的氘核時,氘核可能分解為一個中子和一個質(zhì)子,他們的動能之和不為零.故D正確.
故選AD
點評:核子結(jié)合成原子核與原子核分解為核子是逆過程,質(zhì)量的變化相等,能量變化也相等.