1、19.7 核聚变一、单项选择1、 “超导托卡马克” (英名称:EAST,俗称“人造太阳”) 是我国自行研制的可控热核反应实验装置。设该实验反应前氘核()的质量为m1,氚核()的质量为m2,反应后氦核(e)的质量为m3,中子()的质量为m4,光速为c。下列说法中不正确的是( ( )9()A这种装置中发生的核反应方程式是B由核反应过程质量守恒可知m1+m2= m3+m4 C核反应放出的能量等于 (m1+m2 m3 m4 )c2D这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同2、以下是两个核反应方程:U+nSr+Xe+a;Be+bC+n,其中a、b各为一个或多个粒子关于上述两个方程,下列说
2、法正确的是()Aa为10n,反应不是裂变 Ba为11n,反应是裂变Cb为,反应不是聚变 Db为,反应是聚变3、科学家通过对月壤样品进行实验分析,估计月壤中氦3的资源总量可达100万500万吨,若能实现商业化运用,月壤中的氦3可供地球能源需求达数万年。利用氦3的核反应方程为:32He+21H42He+X。则下列说法中正确的是( ) A上式中X应为中子B目前地球上的核电站正是利用氦3作为核燃料,因此迫切需要开发月壤中的氦3C反应前32He与21H的质量之和等于反应后42He与X的质量之和D反应前32He与21H的质量之和大于反应后42He与X的质量之和二、多项选择4、下列说法正确的是()A卢瑟福通
3、过对粒子散射实验现象的分析,发现了原子是可以再分的B原子核裂变时释放能量是因为发生了亏损质量C原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量D一重原子核衰变成粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能5、一个质子和一个中子结合成氘核时,产生光子,由此可见()A氘核的质量等于质子和中子的质量之和 B氘核的质量小于质子和中子的质量之和C核子结合成原子核时会释放核能 D原子核分解成核子时会释放核能6、在下列描述的核过程的方程中,属于衰变的是_,属于衰变的是_,属于裂变的是_,属于聚变的是_。(填正确答案标号)A BC DE F三、计算题7、科学研究发现太阳光是由于其内部不
4、断发生从氢核到氦核的核聚变反应,即在太阳内部4个氢核(H)转化成一个氦核(He)和两个正电子(e)并放出能量(已知质子的质量mp=1.0073u,粒子的质量m=4.0015u,电子的质量me=0.0005u1u的质量相当于931MeV的能量)(1)写出该热核反应方程;(2)一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?(结果保留4位有效数字)19.7参考答案1、B 2.B 3.D 4.BCD 5.BC 6.C AB E F7、【答案】(1)该热核反应方程411H24He+210e;(2)一次这样的热核反应过程中释放出24.86MeV的能量【解答】解:(1)根据质量数守恒和电荷数守恒有:411H24He+210e故该热核反应方程为:411H24He+210e(2)一次这样的热核反应过程中质量亏损为:m=4mPm2me=41.0073u4.0015u20.0005u=0.0267 u根据质能方程E=mc2得:E=0.0267931MeV24.86MeV 故一次这样的热核反应过程中释放出24.86 MeV的能量