两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核。已知氘核质量为2.0136u,氦核质量为3.0150u,中子的质量为1.0087u。(1)写出聚变方程,求出释放能量(1u相当于931.5MeV)。(2)若反应

◎ 题目

两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核。已知氘核质量为2. 0136u ,氦核质量为3.0150u ,中子的质量为1.0087u 。   
(1) 写出聚变方程,求出释放能量(1u 相当于931.5MeV )。   
(2) 若反应前两氘核的动能均为0.35MeV ,正面相碰发生反应,且反应中释放的结合能全部转变为动能,则反应后氦核和中子的动能各为多大?

◎ 答案

解:(1)核反应方程为    反应中质量亏损为   
△m=(2mH-mHe-mn)    =2×2. 0136u-3. 0150u-1. 0087u =0. 0035u
所以释放能量为△E=0.0035×931.5 MeV=3.26 MeV
 (2)设反应中生成的中子和氦核的速度分别为vu、vHe
由反应中动量守恒和能量守恒知0=mnvn+mHevHe     ①
    ②
式中EkH=0. 35 MeV为反应前每个氘核的动能,
由①式得中子和氦核的速度大小之比为
则它们的动能之比为
所以

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核。已知氘核质量为2.0136u,氦核质量为3.0150u,中子的质量为1.0087u。(1)写出聚变方程,求出释放能量(1u相当于931.5MeV)。(2)若反应…”主要考查了你对  【动量守恒定律的应用】,【轻核聚变】  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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