1、自我小测 1 中子和质子结合成氘核时，质量亏损为 m，相应的能量 Emc22.2 MeV 是氘核的结合能。下列说法正确的是()A用能量小于 2.2 MeV 的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子B用能量等于 2.2MeV 的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零C用能量大于 2.2MeV 的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零D用能量大于 2.2MeV 的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零2 在下列四个核反应中，x 表示中子的是()A.147N42He178OxB.27
2、13Al42He3015PxC.21H31H42HexD.23592Ux9038Sr13654Xe1010n3 用质子轰击锂核(73Li)生成两个 粒子，以此进行有名的验证爱因斯坦质能方程的实验。已知质子的初动能是 0.6 MeV，质子、粒子和锂核的质量分别是 1.007 3 u、4.001 5 u 和 7.0160 u。已知 1 u 相当于 931.5 MeV，则下列叙述中正确的是()A此反应过程质量减少 0.010 3 uB生成的两个 粒子的动能之和是 18.3 MeV，与实验相符C核反应中释放的能量是 18.9 MeV，与实验相符D若生成的两个 粒子的动能之和是 19.5 MeV，与实验
3、相符4 氮原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则 3 种力从大到小的排列顺序是()A核力、万有引力、库仑力B万有引力、库仑力、核力C库仑力、核力、万有引力D核力、库仑力、万有引力5 静止的镭核23686Ra 发生 衰变，释放出的 粒子的动能为 E0，假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，则衰变过程中总的质量亏损是()A.4E0222c2 B.226E0222c2 C.E0c2 D.2E0c26 对公式 Emc2，下列说法正确的是()A能量可以转化为质量B质量可以转化为能量C能量的转化与质量的转化是成比例的D在核反应中，能量与质量都不守恒7 一个 粒子轰击
4、一个硼115B 变成一个未知粒子和碳 14，还放出 0.75106 eV 的能量，写出核反应方程式_，反应过程中质量亏损为_ kg。81993 年，中国科学院上海原子核研究所制得一种新的铂元素的同位素20278Pt。制取过程如下：(1)用质子轰击铍94Be 产生快中子。(2)用快中子轰击汞20480Hg，反应过程可能有两种：生成20278Pt，放出还原子核；生成20278Pt，放出质子、中子。(3)生成的铂20278Pt 发生两次衰变，变成稳定的原子核汞20480Hg，写出上述反应方程式。9 两个中子和两个质子结合成一个氦核，同时释放一定的核能，若已知中子质量为 1.0087 u，质子质量为
5、1.077 3 u，氦核质量为 4.002 6 u。试计算用中子和质子生成 1 kg 氦时释放的核能。10 氚核和氚核聚变时的核反应方程为21H31H42He10n。已知31H 的平均结合能是2.78MeV，21H 的平均结合能是 1.09MeV，42He 的平均结合能是 7.03MeV，试计算核反应时释放的能量。11 已知：氮核质量 mN14.007 53 u，氧 17 核的质量为 mo17.004 54u，氦核质量 mHe4.003 87 u，氢核质量为 mH1.008 15 u。试判断：147N42He178O11H 这一核反应吸收能量还是放出能量？能量变化多少？参考答案1 答案：AD2
6、 解析：可以利用质量数守恒和电荷数守恒判断。在核反应中可根据质量数守恒和电荷守恒，求出未知粒子的质量数和电荷数，只要该粒子的质量数为 1，电荷数为 0，那么就为中子，由此可以得出答案为 B、C、D。答案：BCD3 解析：可先求得质量亏损，再由质能方程计算出核反应所释放出的能量，并进行逐项判定。答案：CD4 解析：核力是强力，它能将核子束缚在原子核内。万有引力最弱，研究核子间相互作用时万有引力可以忽略。答案：D5 解析：22686Ra22284Rn42He，由动量守恒：氡核和氦核动量大小相等，设为 p，则两个原子核的动能分别为：222mERp2,4mE0p2，所以 4E0222ER，核反应释放的
7、总能量为 EE0ERE0 4222E0226222E0，由爱因斯坦质能方程226222E0mc2，m226E0222c2。答案：B6 解析：Emc2 只是说明质量和释放出核能这两种现象间的联系，并不是说明物体的质量和能量之间存在着相互转化关系，故 A、B 错误，C 正确。我们都知道，在核反应中，能量和质量并不违反守恒定律，故 D 错误。答案：C7 解析：根据质量数守恒和电荷守恒可以写出核反应方程为42He115B146C11H；由爱因斯坦质能方程 Emc2，得 mEc2，代入数据计算得 m1.31030 kg。答案：42He115B146C11H 1.31030 kg8 解析：此题只要严格按照
8、写核反应的原则进行，一般不会写错。写核反应方程的原则是：(1)质量数守恒和电荷数守恒；(2)中间用箭头，不能写成等号。因两端仅仅是质量数守恒，没有体现质量相等；也不能仅画一条横线，因箭头的方向还表示核反应进行的方向；(3)能量守恒，但中学阶段不做要求；(4)核反应必须是实验能够发生的，不能毫无根据地随意乱写未经试验证明的核反应方程。答案：(1)94Be11H95B10n(2)20480Hg10n20278Pt32He20480Hg10n20278Pt211H10n(3)20278Pt20279Au 01e 20279Au20280Hg 01e9 解析：计算核能的步骤一般是：首先，写出核反应方程
9、；其次，计算质量亏损 m；然后根据质能方程 Emc2 计算核能。若 m 以原子核质量单位(u)为单位，可直接用 Em(u)931.5 MeV 计算，此法较方便且常用。两个质子和两个中子结合成氦核的反应如下：210n211H42He，质量亏损 m21.008 7 u21.007 3 u4.002 6 u0.029 4 u放出的核能 E0.029 4931.5 MeV27.386 MeV生成 1kg 氦释放的总核能E1 00046.02102327.3681061.61019 J6.591014 J答案：6.591014 J10 解析：聚变反应前氚核和氚核的总结合能E1(1.0922.783)MeV10.52 MeV.反应后生成的氦能的结合能E27.034 MeV28.12 MeV。由于单个核子无结合能，所以聚变过程释放出的能量EE2E1(28.1210.52)MeV17.6 MeV。答案：17.6 MeV11 解析：反应前总质量：mNmHe18.011 40 u反应后总质量：momH18.012 69 u。可以看出：反应后总质量增加，故该反应是吸收能量的反应。由于 1 u 相当于 931.5 MeV 的能量，吸收的能量E(18.012 6918.011 40)931.5 MeV1.2 MeV。答案：吸收能量 1.2 MeV