太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng),其中的一個反應(yīng)方程是:
 
2
1
H+
 
3
1
H→
 
4
2
He+
 
1
0
n

①若已知
 
2
1
H
的質(zhì)量為m1,
 
3
1
H
的質(zhì)量為m2
 
4
2
He
的質(zhì)量為m3,
 
1
0
n
的質(zhì)量為m4,則這個反應(yīng)釋放的核能△E=
 

②若已知
 
3
1
H的平均結(jié)合能是2.78MeV,
 
2
1
H的平均結(jié)合能是1.09MeV,
 
4
2
He的平均結(jié)合能是7.03MeV,則這個反應(yīng)釋放的核能△E=
 
MeV.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
分析:要計(jì)算釋放的核能,就必須知道核反應(yīng)虧損的質(zhì)量,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程△E=△mC2即可求出核反應(yīng)釋放的能量.
解答:解:①該方程的質(zhì)量虧損為△m=m1+m2-m3-m4
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程:△E=△mc2=(m1+m2-m3-m4)c2
②聚變反應(yīng)前
 
2
1
H和
 
3
1
H的總結(jié)合能為:
E1=(1.09×2+2.78×3)MeV=10.52MeV
反應(yīng)后生成的氦核的結(jié)合能為:
E2=7.03×4MeV=28.12MeV
所以反應(yīng)釋放的核能△E=E2-E1=(28.12-10.52)MeV=17.6MeV
故答案為:①(m1+m2-m3-m4)c2;②17.6.
點(diǎn)評:本題考查應(yīng)用質(zhì)能方程研究核反應(yīng)中質(zhì)量虧損的能力.另外要知道核反應(yīng)向平均結(jié)合能增大的方向進(jìn)行,要釋放能量.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?濟(jì)南一模)太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng),其中的一個反應(yīng)方程是:
 
2
1
H
+
3
1
H
4
2
He+x
.若已知
 
2
1
H
的質(zhì)量為m1
 
3
1
H
的質(zhì)量為m2,
 
4
2
He
的質(zhì)量為m3,x的質(zhì)量為m4,則下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)選修題3-5
(1)太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng),其中的一個反應(yīng)方程是:21H+31H→42He+x.若已知21H的質(zhì)量為m131H的質(zhì)量為m2,42He的質(zhì)量為m3,x的質(zhì)量為m4,則下列說法中正確的是:
A.x是中子
B.21H和31H在常溫下就能夠發(fā)生聚變
C.這個反應(yīng)釋放的核能為△E=(m1+m2-m3-m4)c2
D.我國大亞灣核電站就是利用輕核的聚變釋放的能量來發(fā)電的
(2)質(zhì)量為mB=2kg的平板車B上表面水平,開始時靜止在光滑水平面上,在平板車左端靜止著一塊質(zhì)量為mA=2kg的物體A,一顆質(zhì)量為m0=0.01kg的子彈以v0=600m/s的水平初速度瞬間射穿A后,速度變?yōu)関=100m/s,已知A,B之間的動摩擦因數(shù)不為零,且A與B最終達(dá)到相對靜止.求:
①物體A的最大速度vA;
②平板車B的最大速度vB

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科目:高中物理 來源: 題型:

太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng),其中的一個反應(yīng)方程是:
 
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H
 
 
+
 
3
1
H
 
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2
He
+x.若已知
 
2
1
H的質(zhì)量為m1
 
3
1
H
的質(zhì)量為m2,
 
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He的質(zhì)量為m3,x的質(zhì)量為m4,則下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)太陽每年輻射到地球上的能量相當(dāng)于1813億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,是全世界年需能量總和的5000倍,是地球上最大的能源.太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng),其中的一個反應(yīng)方程是:
 
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1
H
+
3
1
H
 
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2
He
+
1
0
n
.若已知
 
2
1
H
的質(zhì)量為m1,
 
3
1
H
的質(zhì)量為m2,
 
4
2
He
的質(zhì)量為m3,
 
1
0
n
質(zhì)量為m4,則下列說法中正確的是( 。

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