成才之路2016_2017学年高中物理第19章原子核第5节核力与结合能课时作业新人教版

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1、第5节核力与结合能基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5题为多选题)1．关于核力的说法正确的是(　　)A．核力同万有引力没有区别，都是物体间的作用B．核力就是电磁力C．核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m之内D．核力与电荷有关答案：C解析：核力是短程力，超过1.5×10－15m，核力急剧下降几乎消失，故C对，核力与万有引力、电磁力不同，故A、B不对，核力与电荷无关，故D错。2．关于原子核中质子和中子的说法，正确的是(　　)A．原子核中质子数和中子数一定相等B．稳定的重原子核里，质子数比

2、中子数多C．原子核都是非常稳定的D．由于核力的作用范围是有限的以及核力的饱和性，不可能无节制的增大原子核而仍稳定存在答案：D解析：原子核中质子数和中子数不一定相等，特别是在原子序数越大的原子核中，中子数比质子数多，且原子序数大的和小的都没有中等质量原子核稳定，故A、B、C错。又由于核力是短程力及饱和性的特点，使原子核不可能无节制的增大，故D正确。3．(佛山2014～2015学年高二下学期检测)某核反应方程为H＋H―→He＋X。已知H的质量为2.0136u，H的质量为3.0180u，He的质量为4

3、.0026u，X的质量为1.0087u，则下列说法中正确的是(　　)A．X是质子，该反应释放能量B．X是中子，该反应释放能量C．X是质子，该反应吸收能量D．X是中子，该反应吸收能量答案：B解析：由题目所给核反应方程式，根据核反应过程质量数、电荷数守恒规律，可得H＋H―→He＋X，则X为中子，在该反应发生前反应物的总质量m1＝2.0136u＋3.0180u＝5.0316u，反应后产物总质量m2＝4.0026u＋1.0087u＝5.0113u，总质量减少，出现了质量亏损。根据爱因斯坦的质能方程可知该

4、反应释放能量，故选项B正确。4．太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近(　　)A．1036kg　　B．1018kg　　C．1013kg　　D．109kg答案：D解析：由质能方程ΔE＝Δmc2得：Δm＝＝kg≈4×109kg，D正确。5．对公式ΔE＝Δmc2的正确理解是(　　)A．如果物体的能量减少了ΔE，它的质量也一定相应减少ΔmB．如果物体的质量增加了Δm，它的能量也一定相应增加Δmc2C．Δ

5、m是某原子核在衰变过程中增加的质量D．在把核子结合成原子核时，若放出的能量是ΔE，则这些核子与组成的原子核的质量之差就是Δm答案：ABD解析：一定质量对应于一定的能量，物体的能量减少了ΔE，它的质量也一定相应减少Δm，即发生质量亏损，所以选项A、D正确，如果物体的质量增加了Δm，它的能量也一定相应增加Δmc2，所以选项B正确，某原子核在衰变时，一定发生质量亏损，所以选项C错误。二、非选择题6．(新疆农业大学附中2015～2016学年高二下学期期中)历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动

6、能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He。(1MeV＝1.6×10－13J)(1)上述核反应方程为________。(2)质量亏损为________。答案：(1)H＋X→2He　(2)3.1×10－29kg解析：(1)根据电荷数守恒与质量数守恒，则核反应方程为：H＋X→2He；(2)根据爱因斯坦质能方程：Δm＝＝＝3.1×10－29kg。7．三个α粒子结合成一个碳12，已知碳原子的质量12.0000u，氦原子的质量为4.0026u。(1)写出核反应方程。(2)这个

7、核反应放出的能量是多少焦耳。(3)这个能量合多少MeV?答案：(1)3He―→C＋ΔE　(2)1.165×10－12J(3)7.28MeV解析：反应前后的质量发生改变，根据ΔE＝Δm·c2可求解出结论。(1)3He―→C＋ΔE(2)Δm＝3×4.0026u－12.0000u＝0.0078u＝12.948×10－30kg　ΔE＝Δm·c2＝1.165×10－12J(3)ΔE＝1.165×10－12J＝7.28MeV能力提升一、选择题(1、2题为单选题，3题为多选题)1．原来静止的原子核X发生α衰变

8、时，放出α粒子的动能为E0。假设衰变时产生的能量全部以动能的形式释放出来，则在此衰变过程中的质量亏损是(　　)A．　　　　B．C．D．答案：D解析：α粒子与新核质量比为，衰变过程满足动量守恒，即mαvα＝m新·v新，根据动量和动能的关系p2＝2m·Ek可知，新核动能为E0。由ΔE＝Δmc2，得Δm＝＝，故D选项正确。2．雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(νe)而获得了2002年诺贝尔物理学奖。他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶。电子中微子可以