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海水中含有丰富的氘,完全可充当未来的主要能源。两个氘核的核反应为:+→+n,其中氘核的质量为2.013u,氦核的质量为3.0150u,中子的质量为1.0087u.(1u=931.5Mev).求小题1:核反应中释
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海水中含有丰富的氘,完全可充当未来的主要能源。两个氘核的核反应为: + → + n,其中氘核的质量为2.013u,氦核的质量为3.0150u,中子的质量为1.0087u.(1u=931.5Mev). 求小题1:核反应中释放的核能; 小题2:在两个氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞,并且核能全部转化为机械能的情况下,求反应中产生的中子和氦核的动能。 |
▼优质解答
答案和解析
小题1:2.14MeV 小题2:2.13MeV |
(1)由△E=△mc 2 可知释放的核能 E=(2m H -m He -m n )c 2 =2.14MeV (2)把两个氘核作为一个系统,碰撞过程系统的动量守恒,由于碰撞前两氘核的动能相等, 其动量等大反向,因此反应前后系统的总动量为零,即 m He v He + m n v n =0 反应前后系统的总能量守恒,即 又因为m He :m n =3:1,所以v He :v n =1:3 由以上各式代入已知数据得:E Khe =0.71MeV,E Kn =2.13MeV. |
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