Question

2．在所有能源中，核能具有能力密度大，區(qū)域適應性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能，核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應，釋放出大量的核能，其中用中子轟擊鈾核發(fā)生裂變反應是核反應堆中最常見的反應，請完成此核反應方程$\frac{235}{92}$U+$\frac{1}{0}$n→$\frac{141}{56}$Ba+$\frac{92}{36}$Kr+${3}_{0}^{1}$n；在此核反應中，分別用m_a和m_p表示中子和質(zhì)子的質(zhì)量，用m_U、m_B、m_K表示$\frac{235}{92}$U、$\frac{141}{56}$Ba、$\frac{92}{36}$Kr的質(zhì)量，用c表示真空中的光速，該反應過程中釋放的核能為（m_u-m_B-m_K-2m_a）c²．

Answer 1

分析 核反應遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc²列式求解裂變時放出的能量．

解答 解：反應方程式${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+X中，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，X的總的質(zhì)量數(shù)為：235+1-141-92=3
X的總的電荷數(shù)為：92-56-36=0
故X是3個中子，即為：${3}_{0}^{1}$n；
一個²³⁵U裂變時放出的能量為：△E=△m•c²=（m_u-m_B-m_K-2m_a）c²
故答案為：${3}_{0}^{1}$n，（m_u-m_B-m_K-2m_a）c²．

點評 本題關鍵是明確核反應遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，同時要結(jié)合愛因斯坦質(zhì)能方程進行分析．