用中子轰击锂核(36Li)发生核反应,生成氚核(13H)和α粒子,同时释放出4.8MeV的核能(1eV=1.6×10-19J).(1)写出上述核反应方程.(2)计算核反应过程中的质量亏损(以千克为单位,

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

用中子轰击锂核(36Li)发生核反应,生成氚核(13H)和α粒子,同时释放出4.8MeV的核能(1eV=1.6×10-19J).
(1)写出上述核反应方程.
(2)计算核反应过程中的质量亏损(以千克为单位,计算结果保留两位有效数字).
(3)若反应前中子以0.3MeV的动能和锂核发生正碰,且碰撞前中子和锂核具有等大反向的动量,核反应过程中释放出的核能全部转化为动能,则反应后生成的氚核和α粒子的动能各为多大?

◎ 答案

(1)上述核反应方程是:01n+36Li→13H+24He.
(2)根据△E=△Mc2,得△M=
△E
c2
=
4.8×106×1.6×10-19
(3×108)
kg
=8.5×10-30kg                
(3)EK=
p2
2m
得:EKLi=
1
6
EKn=0.05MeV

根据动量守恒和能量守恒得:

0=

2mHEKH
-

2mHeEKHe
EKH+EKHe=△E+EKn+EKLi
代入数据得:EKH=2.94MeV,EKHe=2.21MeV.

答:(1)上述核反应方程是:01n+36Li→13H+24He.
(2)核反应过程中的质量亏损为8.5×10-30kg.
(3)反应后生成的氚核和α粒子的动能各为2.94MeV和2.21MeV.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“用中子轰击锂核(36Li)发生核反应,生成氚核(13H)和α粒子,同时释放出4.8MeV的核能(1eV=1.6×10-19J).(1)写出上述核反应方程.(2)计算核反应过程中的质量亏损(以千克为单位,…”主要考查了你对  【动量守恒定律】,【核能,爱因斯坦质能方程】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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