一个氘核和一个氚核发生聚变,其核反应方程是 21H+ 31H→ 42He+ 10n,其中氘核的质量:mD=2.014102u、氚核的质量:mT=3.016050
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一个氘核和一个氚核发生聚变,其核反应方程是 21H+ 31H→ 42He+ 10n,其中氘核的质量:mD=2.014102u、氚核的质量:mT=3.016050
题型:不详
难度:
来源:
一个氘核和一个氚核发生聚变,其核反应方程是
21
H+
31
H→
42
He+
10
n
,其中氘核的质量:m
D
=2.014102u、氚核的质量:m
T
=3.016050u、氦核的质量:m
α
=4.002603u、中子的质量:m
n
=1.008665u、1u=1.6606×10
-27
kg,e=1.6022×10
-19
C,请同学们求出该核反应所释放出来的能量.
答案
由质能方程可得,核聚变释放的能量为:
△E=△m
c
2
=(
m
D
+
m
T
-
m
α
-
m
n
)
c
2
=
0.0186×1.6606×
10
-27
×
(3×
10
8
)
2
1.6022×
10
-19
eV=17.6MeV
;
答:核反应所释放出来的能量为17.6MeV.
举一反三
氘核
21
H
和氚核
31
H
结合成氦核
42
He
的核反应方程如下:
21
H
+
31
H
4
2
He
+
10
n+17.6MeV
①这个核反应称为______.
②要发生这样的核反应,需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文.式中17.6MeV是核反应中______(选填“放出”或“吸收”)的能量,核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量______(选填“增加”或“减少”)了______kg.
题型:泰安一模
难度:
|
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11
H)转化成一个氦核和两个正电子(
01
e)并放出能量.已知质子质量m
P
=1.0073u,α粒子的质量m
α
=4.0015u,电子的质量m
e
=0.0005u. 1u的质量相当于931.5MeV的能量.
(1)写出该热核反应方程;
(2)一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?(结果保留四位有效数字)
题型:南昌模拟
难度:
|
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在其他能源中,核能具有能量密度大,地区适应性强的优势.在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能.
(1)核反应方程式
23592
U+n→
14156
Ba+
9236
Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种,n 为中子,X为待求粒子,a为X的个数,则X为______,a=______.以m
U
、m
_
B
a
、
m
k
r
分别表示
23592
U、
14156
Ba、
9236
Kr核的质量,m
n
、m
p
分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,则在上述核反应过程中放出的核能△E=______.
(2)有一座发电能力为P=1.00×10
6
kW的核电站,核能转化为电能的效率η=40%.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应,已知每次核反应过程放出的核能△E=2.78×10
-11
J,
23592
U核的质量
m
U
=390×1
0
-27
kg
.求每年(1年=3.15×10
7
s)消耗的
23592
U的质量.
题型:江苏
难度:
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质子、中子和氘核的质量分别为m
1
、m
2
、m
3
,质子和中子结合成氘核时,发出r射线,已知普朗克恒量为h,真空中光速为c,则这个核反应的质量亏损△m=______,r射线的频率v=______.
题型:不详
难度:
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太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个粒子,同时发射两个正电子,若太阳辐射能量的总功率为P,质子
11
H、氦核
42
He、正电子
01
e的质量分别为m
p
、m
α
、m
e
,真空中的光速为c,求:
(1)写出核反应方程式.
(2)核反应所释放的能量△E.
(3)1s内参与上述热核反应的质子数目.
题型:不详
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