试求在氢弹中当合成1kg的氦时所释放出的能量.(氘核的质量为2. 0136u,氚核的质量为3. 0166u,氦核的质量为4.0026u,中子的质量为1.0087
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试求在氢弹中当合成1kg的氦时所释放出的能量.(氘核的质量为2. 0136u,氚核的质量为3. 0166u,氦核的质量为4.0026u,中子的质量为1.0087
题型:同步题
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试求在氢弹中当合成1kg的氦时所释放出的能量.(氘核
的质量为2. 0136u,氚核
的质量为3. 0166u,氦核
的质量为4.0026u,中子的质量为1.0087u)
答案
解:设弹壳内装的是氘和氚元素,它们在高温下聚变生成氦,
核聚变方程为
当一个氘核
与一个氚核
发生反应时放出的能量为
△E=△m·c
2
=(2.0136+3.0166-4.0026-1.0087)×931. 5 MeV= 17. 6 MeV
1 kg氦中所含的原子核数目为
(个)
这样合成1 kg氦
时所放出的总能量为
E= N△E=1.5×10
26
×17.6 MeV=2.64×10
27
MeV.
所以在氢弹中合成1kg的氦时所释放出的能量为2.64×10
27
MeV.
举一反三
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?
题型:同步题
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现有三个核反应方程:
;②
下列说法正确的是
[ ]
A.①是裂变,②是β衰变,③是聚变
B.①是聚变,②是裂变,③是β衰变
C.①是β衰变,②是裂变,③是聚变
D.①是β衰变,②是聚变,③是裂变
题型:同步题
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氘和氚发生聚变反应的方程式是
若有2g氘和3g氚全部发生聚变,N
A
为阿伏加德罗常数,则释放的能量是
[ ]
A. N
A
×17.6 MeV
B.5N
A
×17.6 MeV
C. 2N
A
×17.6 MeV
D.3N
A
×17.6 MeV
题型:同步题
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据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试,下列关于“人造太阳”的说法正确的是
[ ]
A.“人造太阳”的核反应方程是
B.
C.△E=△mc
2
D.
题型:同步题
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不定项选择
2006年2月4日,由中科院等离子体物理研究所设计、制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置大部件已安装完毕,进入真空降温试验阶段。其目的是建成一个受控核聚变反应堆,相当于人类为自己制造了一个小太阳,可以得到无穷无尽的清洁能源。据专家介绍,核聚变的主要原料是氘,在海水中,已知氘核
的质量为2.0136 u,中子
的质量为1.0087u。
的质量为3.0150 u,1u相当于931.5 MeV,则下列说法中正确的是( )
A.两个氘核聚变成一个
所释放的核能为3.26MeV
B.两个氘核聚变成一个
所释放的核能为3.16MeV
C.两个氘核聚变成一个
所释放的核能为4.26MeV
D.与这种受控核聚变比较,核裂变反应堆产生的废物具有放射性
题型:同步题
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