原子核(下)吕叔湘中学庞留根2004年9月.ppt

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1、原子核（下）吕叔湘中学庞留根2004年9月五、核能例1例2例3例41994年全国2000年高考试题2002年广东高考六、裂变和聚变1992年三南例5例6例7例8例903年江苏高考12002年全国高考中子的发现04年广东504年全国理综141、质量亏损：组成核的核子总质量和原子核的质量之差Δm2、质能方程：E＝mc2ΔE＝Δmc23、1u=931.5MeV4.核子在结合成原子核时，质量有亏损，要放出能量。反之，原子核分解成核子时要吸收能量。五、核能例1、由核子结合成原子核时()核的质量总是小于组成它的核子的质量和B.原子核的质量应

2、该等于组成它的核子的质量和C.核子结合成原子核时要放出能量D.核子结合成原子核时要吸收能量。AC一个质子和一个中子结合氘核时,产生γ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BC例2、例3、关于质能方程E=mc2,下述错误的是（）A.质能方程是爱因斯坦最先得出的该方程表明物体的质量和能量可以相互转化C.该方程表明物体的能量跟它的质量成正比D.该方程既适用于微观粒子,也适合宏观物体B两个中子和两个质子可以结合成一个氦

3、核,已知中子的质量是1.008665u,质子的质量是1.007276u,氦核的质量是4.0026u,求此核反应的质量亏损和结合能,(1u=1.66×10-27千克,c=3×108米／秒)解：△m＝0.029282u△E＝△mc2=931.5×0.029282=27.3MeV或△E＝△mc2＝0.029282×1.66×10-27×(3×108)2＝4.37×10－12J＝27.3MeV例4、1994年全国13.一个铀核衰变为钍核时释放出一个α粒子，已知铀核的质量为3.853131×10-25kg，钍核质量为3.786567×10

4、-25kg，α粒子的质量为6.64672×10-27kg，在这个衰变过程中释放出来的能量等于J（保留两位二位数字）8.7×10-1312.中子质量为1.0087u，质子质量为1.0073u，氘核的质量为2.0136u，中子和质子结合为氘核时释放的能量为J。（1989年全国）3.7×10-132000年高考试题11．裂变反应是目前利用中常用的反应，以原子核为燃料的反应堆中，当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为反应方程下方的数字为中子及有关原子的静止质量（以原子质量单位u为单位）。已知1u的质量对应的能量

5、为9.3×102MeV，此裂变反应释放出的能量是________________MeV。235.04391.008793.9154138.9178235U9292038540235U+1n→94Sr+139Xe+31n235U92解：Δm=0.1933uΔE=931.5×0.1933=1.8×102MeV1.8×1022002年广东高考16.（12分）如下一系列核反应是在恒星内部发生的，其中p为质子，α为α粒子，e+为正电子，ν为一种中微子。已知质子的质量为mp=1.672648×10-27kg，α粒子的质量为mα=6.6449

6、29×10-27kg，正电子的质量为me=9.11×10-31kg，中微子的质量可忽略不计。真空中的光速c=3×108m/s。试计算该系列核反应完成后释放的能量。=6.644929×10-27kgme=9.11×10-31kgmp=1.672648×10-27kgm解：将六个方程式相加，得到e2+24p+ΔE=mc2=(4mp–m-2me)c2代入数字，经计算得到ΔE=3.95×10-12J1、重核的裂变：重核俘获一个中子后分裂为几个中等质量的核的反应过程.在裂变的同时要放出几个中子和大量的核能。反应堆示意图2、轻核的聚变：某些

7、轻核结合成质量较大的核的核反应过程，同时放出大量的核能。六、裂变和聚变反应堆示意图返回1992年三南太阳辐射能量主要来自太阳内部的[]A.化学反应B.放射性衰变C.裂变反应D.热核反应D11、正、负电子相遇时湮灭,同时产生一对光子,反应方程式为_______________,若正负电子质量都为m,普朗克常数为h,则所产生的光子频率为___________。填写下列核反应方程式例5、【例6】地球绕太阳公转的轨道半径约为1.5×1011m，地球的半径约为6.4×106m，若太阳每秒钟质量减少4.2×109kg，地球上一天接受到太阳能

8、约为多少J？【解答】每秒钟太阳能放出的能量约为：ΔE=Δmc2=4.2×109×(3×108)2=3.78×1026J设地球上每秒钟接受到太阳能为E′，地球剖面的最大面积为S′，设半径为1.5×1011m的球壳面积为S，则故地球上一天接受到的太阳能为E总=1.7