1.試計(jì)算氦核、氧核和氘核的結(jié)合能及平均結(jié)合能,并比較其中哪個結(jié)合能最大?哪個最小?平均結(jié)合能哪個最大?哪個最小?(已知:mp=1.0073u,mn=1.0087u,mα=4.0026u,mO=15.9660u,mD=2.0135u)

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得出氦核、氧核和氘核由幾個質(zhì)子和幾個中子組成,根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求出結(jié)合能,結(jié)合核子數(shù)求出比結(jié)合能,從而比較大。

解答 解:2個中子和2個質(zhì)子結(jié)合成一個氦核,則氦核的結(jié)合能Eα=(2mp+2mn-mα)×931.5MeV=27.3861MeV,平均結(jié)合能$\overline{{E}_{α}}=\frac{{E}_{α}}{4}=6.8465MeV$,
8個中子和8個質(zhì)子結(jié)合成一個氦核,則氧核的結(jié)合能EO=(8mp+8mn-mO)×931.5MeV=122.958MeV,平均結(jié)合能$\overline{{E}_{O}}=\frac{{E}_{O}}{16}=7.6849MeV$,
1個中子和1個質(zhì)子結(jié)合成一個氘核,則氘核的結(jié)合能ED=(mp+mn-mD)×931.5MeV=2.32875MeV,平均結(jié)合能$\overline{{E}_{D}}=\frac{{E}_{D}}{2}=1.164375MeV$,
所以氧核的結(jié)合能和平均結(jié)合能都最大,氘核的結(jié)合能和平均結(jié)合能都最。
答:氦核的結(jié)合能及平均結(jié)合能分別為27.3861MeV、6.8465MeV,氧核的結(jié)合能及平均結(jié)合能分別為122.958MeV、7.6849MeV,氘核的結(jié)合能及平均結(jié)合能分別為2.32875MeV、1.164375MeV,氧核的結(jié)合能和平均結(jié)合能都最大,氘核的結(jié)合能和平均結(jié)合能都最。

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)方程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒,掌握愛因斯坦質(zhì)能方程,并能靈活運(yùn)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn),如圖所示,當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當(dāng)小球運(yùn)動到圖示位置時,繩b被燒斷的同時桿子停止轉(zhuǎn)動,則( 。
A.繩a對小球拉力不變B.繩a對小球拉力增大
C.小球可能前后擺動D.小球可能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.有一同學(xué)在研究小球拋體運(yùn)動規(guī)律時(空氣阻力忽略不計(jì)),當(dāng)他在高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出時,小球經(jīng)時間t后落地,為了延長小球在空中的飛行時間,該同學(xué)采取的下列措施中不可行的是(  )
A.將小球在高度2h處以初速度v0水平拋出
B.將小球在高度h處以初速度2v0水平拋出
C.將小球在高度2h處以初速度$\frac{1}{2}$v0水平拋出
D.將小球在高度h處以初速度v0斜向上拋出

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生正弦交流電,經(jīng)理想變壓器給燈泡L供電.當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,額定電壓為U的燈泡正常發(fā)光.已知發(fā)電機(jī)線圈的電阻為r,燈泡正常發(fā)光時的電阻為R,其它電阻不計(jì),變壓器原線圈與副線圈的匝數(shù)比為n:1.則( 。
A.電壓表的讀數(shù)為$\frac{U}{n}$
B.原線圈中的電流為$\frac{U}{nR}$
C.從中性面開始計(jì)時,原線圈輸入電壓瞬時值的表達(dá)式為u=$\sqrt{2}$nUsinωt
D.發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動勢有效值為$\frac{{{n^2}R+r}}{{\sqrt{2}nR}}U$

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.甲乙丙丁四位同學(xué)利用下列器材測量電阻R:
A.待測電阻R(阻值約10kΩ)
B.滑動變阻器R1(0~1kΩ)
C.電阻箱R0(99999.9Ω)
D.電流計(jì)G(500μA,內(nèi)阻不可忽略)
E.電壓表V(3V,內(nèi)阻約3kΩ)
F.直流電源E(3V,內(nèi)阻不計(jì))
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖a所示的測量電路,請指出他的設(shè)計(jì)中存在的問題,并改正:
①滑動變阻器限流接法調(diào)節(jié)范圍有限;應(yīng)改為分壓法
②G表外接,測量電流誤差大;應(yīng)改為內(nèi)接法(指出兩處即可)
(2)乙同學(xué)用圖b所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
①請?jiān)趫Dc中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路的連接;
②將滑動變阻器的滑動頭移到左(填“左”或“右”)端,再接通開關(guān)S;保持S2斷開,閉合S1,調(diào)節(jié)R1使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)至某一位置,并記下電流I1;
③斷開S1,保持R1不變,閉合S2,調(diào)節(jié)R0使得電流計(jì)讀數(shù)為I1時,R0的讀數(shù)即為待測電阻的阻值.
(3)丙同學(xué)查得電流計(jì)的內(nèi)阻為Rg,采用圖d進(jìn)行實(shí)驗(yàn),改變電阻箱電阻,讀出電流計(jì)相應(yīng)的示數(shù)I,由測得的數(shù)據(jù)作出$\frac{1}{I}$-R0圖象如圖e所示,圖線縱軸截距為m,斜率為k,則待測電阻R的阻值為Em.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置.

①下列做法正確的有B.
A.平衡摩擦力時,用細(xì)線一端掛空桶,另一端與小車相連,將木板適當(dāng)傾斜,使小車在木板上近似做勻速直線運(yùn)動
B.在砂及桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及里面鉤碼的總質(zhì)量時,可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砂及桶的重力
C.應(yīng)讓砂及桶總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車及里面鉤碼的總質(zhì)量
D.每次改變砂及桶總質(zhì)量之后,應(yīng)重新平衡摩擦力
②有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定,探究加速度a與所受外力 F的關(guān)系,他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn),得到了兩條a-F圖線,如圖乙所示.圖線
A(選填“A”或“B”)是在長木板水平情況下得到的;小車和長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2(g取10m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.將一木球靠在輕質(zhì)彈簧上,壓縮后松手,彈簧將木球彈出,已知彈出過程彈簧做了40J的功,周圍阻力做了-10J的功,此過程中( 。
A.彈簧彈性勢能減小40JB.物體動能增加30J
C.系統(tǒng)的內(nèi)能減少10JD.系統(tǒng)的機(jī)械能減少10J

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖,理想變壓器的副線圈由兩部分組成,各接有一阻值相同的電阻R,原線圈接在電壓恒定的交變電源上.S分別接通1、2時,理想電流表的示數(shù)分別為I1、I2,則副線圈兩部分的匝數(shù)比n1:n2為( 。
A.$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$B.$\sqrt{\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}}$C.$\sqrt{\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}}$D.$\frac{{{I}_{1}}^{2}}{{{I}_{2}}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物體在與水平方向成α=37°的拉力F=10N的作用下,在動摩擦因數(shù)為μ=0.2的水平面上發(fā)生了一段位移x=2m,求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)拉力F做的功;
(2)摩擦力做的功.

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