已知氦原子的質量為MHeu，電子的質量為meu，質子的質量為mpu，中子的質量為mnu，u為原子的質量單位，且由愛因斯坦質能方程E=mc2可知：1u對應于931.5MeV的能量，若取光速c=3×108m/s，則兩個質子和兩個中子聚變成一個氦核，釋放的能量為（ ）
A．[2×（mp+mn）-MHe]×931.5MeV
B．[2×（mp+mn+me）-MHe]×931.5MeV
C．[2×（mp+mn+me）-MHe]×c2J
D．[2×（mp+mn）-MHe]×c2J
【答案】分析：先求出核反應過程中的質量虧損，然后由愛因斯坦的質能方程求出釋放的能量．
解答：解：兩個質子和兩個中子聚變成一個氦核的質量虧損△m=（2mp+2mn-MHe）u=[2×（mp+mn）-MHe]u，
核反應釋放的能量E=△m×931.5MeV=[2×（mp+mn）-MHe]×931.5MeV，故A正確；
故選A．
點評：知道兩個質子和兩個中子聚變成一個氦核的核反應方程式，求出質量虧損，應用質能方程即可求出釋放的能量；解題時注意質量虧損的單位是u，不是kg，求釋放的能量時，應該是質量虧損乘以931.5MeV．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（1）氦-氖激光器發(fā)出波長為λ的激光，當激光輸出功率為P時，t時間內發(fā)出的光子數(shù)為
 
（字母均是國際單位，結果用字母表示）
（2）關于原子結構的認識歷程，下列說法正確的有
 

A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內的正電荷集中在很小的核內
B．α粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉是盧瑟福猜想原子核式結構模型的主要依據(jù)
C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明了原子核有復雜的結構
[）．波爾原子理論無法解釋較復雜原子的光譜現(xiàn)象，說明波爾提出的原子定態(tài)概念是錯誤的
（3）如圖所示，質量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端．繩的另一端系于O點．將小球移到輕繩水平的位置后釋放，小球擺到最低點A時，恰與原靜止于光滑水平地面上的物塊P相碰．碰撞后小球回擺，上升達到的最高點為B，A、B的高度差為h=0.2m．已知P的質量為M=3m，P與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，小球與P間的相互作用時間極短．求碰撞后P的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：高考二輪復習物理(11)原子和原子核 題型：038

核聚變能是一種具有經(jīng)濟性能優(yōu)越、安全可靠、無環(huán)境污染等優(yōu)勢的新能源．近年來，受控核聚變的科學可行性已得到驗證，目前正在突破關鍵技術，最終將建成商用核聚變電站．一種常見的核聚變反應是由氫的同位素氘(又叫重氫)和氚(又叫超重氫)聚合成氦，并釋放一個中子若已知氘原子的質量為2.014 u，氚原子的質量為3.0160 u，氦原子的質量為4.0026 u，中子的質量為1.0087 u，1 u＝1.66×10－27 kg．

(1)寫出氘和氚聚合的反應方程．

(2)試計算這個核反應釋放出來的能量．

(3)若建一座功率為3.0×105 kW的核聚變電站，假設聚變所產(chǎn)生的能量有一半變成了電能，每年要消耗多少氘的質量？

(一年按3.2×107 s計算，光速c＝3.00×108 m/s，結果取二位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

太陽的能量來自下面的反應：四個質子(氫核)聚變成一個α粒子，同時發(fā)射兩個正電子和兩個中微子(符號ve).已知α粒子的質量為mα，質子的質量為mp，電子的質量為me，中微子的質量可忽略不計，用N表示阿伏伽德羅常數(shù)，用c表示光速，求出太陽上1 kg的氫核聚變成α粒子釋放的能量.一個氫原子的質量為1.673 6×10-27 kg，一個鋰原子的質量為11.650 5×10-27 kg，一個氦原子的質量為6.6467×10-27 kg.一個鋰核受到一個質子轟擊變?yōu)?個α粒子，

(1)計算該反應釋放的核能是多少？

(2)1 mg鋰原子發(fā)生這樣的反應共釋放多少核能？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

我國科學家和工程師研制的阿爾法磁譜儀由航天飛機搭載升空，科學家用阿爾法磁譜儀進行了太空實驗，探測宇宙中是否有反物質.反物質的原子由帶負電的反原子核及帶正電的正電子組成，反原子核由反質子和反中子組成.與質子、中子、電子等這些物質粒子相對應的反質子、反中子、反電子等統(tǒng)稱為反粒子.由于反粒子具有與相應粒子完全相同的質量及相反的電磁性質，故可用下述方法探測：如圖10-3-17所示，設圖中各粒子或反粒子沿垂直于勻強磁場方向（O′O）進入橫截面為ACDE的勻強磁場區(qū)域時速度相同，且氫原子核（）在Ox軸上的偏轉距離恰為其軌道半徑的一半，則可以預言反氫核（）與反氦核（）的軌跡及其在Ox軸上的偏轉距離x1和x2，如果預言正確，那么，當人們觀測到這樣的軌跡時，就可證明已經(jīng)測到了反氫核和反氦核.

圖10-3-17

    若已知氫原子核的質量為m，電量為e,勻強磁場的磁感應強度為B，氫原子核進入勻強磁場的速度為v，勻強磁場的橫截面ACDE為矩形區(qū)域，O′O為矩形區(qū)域的中垂線，O為x軸上的坐標原點.試求：

（1）反氫核（）反氦核（）的軌道半徑.

（2）反氫核（）與反氦核（）在Ox軸上的偏轉距離和.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

一、（15分）填空

1．a(chǎn)．原子大小的數(shù)量級為 m．

b．原子核大小的數(shù)量級為 　m．

c．氦原子的質量約為 　kg．

d．一個可見光光子的能量的數(shù)量級為 　J．

e．在標準狀態(tài)下，1cm3氣體中的分子數(shù)約為 　．

（普朗克常量 h = 6.63×10－34J·s 阿伏伽德羅常量 NA＝ 6.02×1023 mol?－1）

2．已知某個平面鏡反射的光能量為入射光能量的80％．試判斷下列說法是否正確，并簡述理由．

    1. A反射光子數(shù)為入射光子數(shù)的80％；
    2. B每個反射光子的能量是入射光子能量的80％．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案