【題目】兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的質(zhì)量mD=2.01360u,氦核的質(zhì)量mHe=3.0150u,中子的質(zhì)量mn=1.0087u，已知1u的質(zhì)量虧損所釋放的核能為931.5 MeV，計(jì)算結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位。求

（1）寫出聚變方程并計(jì)算釋放的核能；

（2）若反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能均為0.35 MeV.它們正面對(duì)撞發(fā)生聚變,且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,則產(chǎn)生的氦核和中子的動(dòng)能各為多大?

【答案】(1) 3.26MeV (2) EkHe=0.99MeV，Ekn=2.97MeV

【解析】

（1）聚變的核反應(yīng)方程：

核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為

△m=2mD-（mHe+mn）=0.0035u

釋放的核能為

△E=△mc2=0.0035uc2=3.26MeV

（2）對(duì)撞過程動(dòng)量守恒，由于反應(yīng)前兩氘核動(dòng)能相同，其動(dòng)量等值反向，因此反應(yīng)前后系統(tǒng)的動(dòng)量為0．即：

0=mHevHe+mnvn

反應(yīng)前后總能量守恒，得：

解得：

EkHe=0.99MeV，Ekn=2.97MeV

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)半徑為r、粗細(xì)均勻、阻值為R的圓形導(dǎo)線框，豎直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直�，F(xiàn)有一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，自圓形線框最高點(diǎn)由靜止釋放，棒在下落過程中始終與線框保持良好接觸。已知下落距離為時(shí)棒的速度大小為v1，下落到圓心O時(shí)棒的速度大小為v2，忽略摩擦及空氣阻力，下列說法正確的是（ ）

A.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒中感應(yīng)電流的方向向右

B.導(dǎo)體棒下落距離為時(shí)，棒的加速度為

C.導(dǎo)體棒下落到圓心時(shí)，圓形導(dǎo)線框的發(fā)熱功率為

D.導(dǎo)體棒從開始下落到經(jīng)過圓心的過程中，導(dǎo)體棒與圓形導(dǎo)線框相接的上部分線框產(chǎn)生的熱量大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示直角三角形框架OMN的OM、ON初始位置分別處于水平和豎直方向上，且，一個(gè)重為G的光滑小球位于框架內(nèi)且恰好與OM、ON、MN三邊相切，但接觸點(diǎn)未必都有彈力。現(xiàn)以O點(diǎn)為軸緩慢將框架在同一豎直平面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，下列說法正確的是（　�。�

A.轉(zhuǎn)動(dòng)θ為0到的過程中，MN邊受到小球的壓力一直為零。

B.轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，當(dāng)MN邊第一次處于豎直位置時(shí)ON邊受到的力最大且為

C.轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中OM邊受到的力最大值為2G

D.轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中有可能存在使OM、ON、MN三邊都同時(shí)受力的位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平細(xì)桿上套一環(huán)A，環(huán)A與球B間用一輕繩相連，質(zhì)量分別為mA、mB，由于B球受到風(fēng)力作用，環(huán)A與球B處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ。則下列說法中正確的是（ ）

A.球B受到的繩子拉力為mBgcosθ

B.環(huán)A受到的靜摩擦力為mBgtanθ

C.桿對(duì)環(huán)A的支持力隨著風(fēng)力的增大而增大

D.風(fēng)力增大時(shí)，球B受到的合力變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在個(gè)大霧天氣中某單行直道上汽車A以速度20m/s速行駛，汽車B以8m/s勻速行駛，B在A的前面，A、B相距30m的時(shí)候，A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方的車，A司機(jī)經(jīng)過0.5s的反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行剎車，剎車后勻減速前進(jìn)，B一直勻速前進(jìn)，A、B剛好沒有相撞，則（ ）

A.汽車A剎車的加速度大小為3m/s2

B.汽車A、B相距6m時(shí)，汽車A的速度可能是12m/s

C.從汽車A發(fā)現(xiàn)汽車B到A、B相距最近，汽車A總共前進(jìn)了66m

D.從汽車A發(fā)現(xiàn)汽車B到剎車停止運(yùn)動(dòng)的過程中，汽車A的平均速度為10m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】孤立點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)面如圖中虛線所示，其電勢(shì)分別為φ1、φ2、φ3，其中A、B、C是某電場(chǎng)線與這簇等勢(shì)面的交點(diǎn)，且AB＝BC.現(xiàn)將一負(fù)電荷由A移到B，電場(chǎng)力做正功W1；由B移到C，電場(chǎng)力做正功W2，則(　　)

A. W1＝W2，φ1＜φ2＜φ3

B. W1＞W2，φ1＜φ2＜φ3

C. W1＝W2，φ1＞φ2＞φ3

D. W1＜W2，φ1＞φ2＞φ3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)想要測(cè)量一只量程已知的電壓表V的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：

A．電池組（電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻不計(jì)）

B．待測(cè)電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）一只

C．電流表A（量程3A，內(nèi)阻15Ω）一只

D．滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為15kΩ）一個(gè)

E．變阻箱R2（0~9999Ω）一個(gè)

F．開關(guān)和導(dǎo)線若干

(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖，為了較準(zhǔn)確地測(cè)出該電壓表內(nèi)阻，你認(rèn)為合理且可行的是_______。

(2)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合電鍵，改變阻值，記錄需要直接測(cè)量的物理量：電壓表的示數(shù)U和_________（填上文字和符號(hào)）。

(3)為了能作出相應(yīng)的直線圖線，方便計(jì)算出電壓表的內(nèi)阻，根據(jù)所測(cè)物理量建立適當(dāng)?shù)膱D象_________（填字母序號(hào)）。

A.

B.

C.

D.

(4)根據(jù)前面所做的選擇，若利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所作圖像的斜率為k、截距為b，則待測(cè)電壓表V內(nèi)阻的表達(dá)式RV=_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】避雷針上方有雷雨云時(shí)，避雷針附近的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中中央的豎直黑線AB代表了避雷針，CD為水平地面。MN是電場(chǎng)線中兩個(gè)點(diǎn)，下列說法正確的是（　�。�

A.M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高

B.M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大

C.在試探電荷從M點(diǎn)到N點(diǎn)的多條路徑中，沿直線MN走電場(chǎng)力做功最少

D.CD的電勢(shì)為零，但其表面附近的電場(chǎng)線有些位置和地面不垂直

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用國(guó)際單位制驗(yàn)證下列表達(dá)式，可能正確的是（ ）

A.（為位移、為加速度、為時(shí)間）

B.（為加速度、為動(dòng)摩擦因數(shù)、為重力加速度）

C.（為作用力、為質(zhì)量、為速度、為半徑）

D.（為速度、為半徑、為重力加速度）

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