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          靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的
          63
          Li核俘獲一個(gè)運(yùn)動(dòng)方向垂直于磁場(chǎng)，速度大小為7.7×104m/s的中子，若發(fā)生核反應(yīng)后只產(chǎn)生了兩個(gè)新粒子，其中一個(gè)粒子為氦核（
          42
          He）．反應(yīng)前后各粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．
          42
          He核與另一種未知新粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為40：3．
          （1）寫出此核反應(yīng)的方程式．
          （2）求產(chǎn)生的未知新粒子的速度．
          （3）若
          63
          Li核的質(zhì)量為m1，中子的質(zhì)量為m2，
          42
          He核的質(zhì)量為m3，產(chǎn)生的新粒子的質(zhì)量為m4，光在真空中的速度為c，計(jì)算上述核反應(yīng)釋放的核能．
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）核反應(yīng)方程為：
          63
          Li
          +10
          n
          →42
          He
          +31
          H
          （2）設(shè)中子，氦核、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，速度大小分別為v1、v2、v3，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，
          由qvB=
          mv2
          R
          得：R=
          mv
          qB

          由
          RHe
          RH
          =
          40
          3
          ，可得：
          m2v2
          m3v3
          =
          q2BRHe
          q3BRH
          =
          2×40
          3
          =
          80
          3

          由動(dòng)量守恒定律得：m1v1=m2v2+m3v3
          由徑跡圖象可知v2與v1同向，v3與v1反向，即：m1v1=
          80
          3
          m3v3-m3v3
          解得v3=1×103m/s，方向與中子速度方向相反
          （3）質(zhì)量損△m=m1+m2-m3-m4
          釋放的核能△E=△mc2=（m1+m2-m3-m4）c2
          答：（1）核反應(yīng)方程為：
          63
          Li
          +10
          n
          →42
          He
          +31
          H
          （2）產(chǎn)生的未知新粒子的速度v3=1×103m/s，方向與中子速度方向相反
          （3）上述核反應(yīng)釋放的核能為（m1+m2-m3-m4）c2
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          電子的質(zhì)量為me,一對(duì)正、負(fù)電子以一定的速度相碰湮滅后放出一對(duì)光子，c為光速，h為普朗克常量，以下說法中正確的是(　　)
          A．這對(duì)光子的總能量等于2mec2
          B．這對(duì)光子的總能量大于2mec2
          C．光子的波長(zhǎng)為
          D．光子的波長(zhǎng)小于
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          核聚變能是一種具有經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越、安全可靠、無環(huán)境污染等優(yōu)勢(shì)的新能源.近年來，受控核聚變的科學(xué)可行性已得到驗(yàn)證，目前正在突破關(guān)鍵技術(shù)，最終將建成商用核聚變電站.一種常見的核聚變反應(yīng)是由氫的同位素氘(又叫重氫)和氚(又叫超重氫)聚合成氦，并釋放一個(gè)中子.若已知氘原子的質(zhì)量為，氚原子的質(zhì)量為，氦原子的質(zhì)量為4.0026u，中子的質(zhì)量為1.0087u，.
          小題1:寫出氘和氚聚合的反應(yīng)方程.
          小題2:試計(jì)算這個(gè)核反應(yīng)釋放出來的能量.
          小題3:若建一座功率為的核聚變電站，假設(shè)聚變所產(chǎn)生的能量有一半變成了電能，每年要消耗多少氘的質(zhì)量？
          （一年按計(jì)算，光速，結(jié)果取二位有效數(shù)字）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          下列說法正確的是
           
          A．是衰變方程
          		B．是核聚變反應(yīng)方程
          		C．是核裂變反應(yīng)方程
          		D．是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          x核在能量E的γ射線照射下分解，核反應(yīng)方程為x+γ→y1+y2，已知x、y1、y2的質(zhì)量分別為M、m1、m2，分解后y1、y2的動(dòng)能Ek相等，則（　�。�
          A．該反應(yīng)一定為放能反應(yīng)B．該反應(yīng)一定為吸能反應(yīng)
          C．Ek=
          1
          2
          [(M-m1-m2)C2+E]          		D．Ek=
          1
          2
          [(M+m1-m2)C2+E]
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          靜止的鋰核在俘獲一個(gè)中子后，生成一個(gè)氘核和一個(gè)α粒子，并釋放4.8MeV的能量．則該反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損△m=______kg．（1u=1.66×10-27kg）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          太陽能是由太陽內(nèi)部高溫高壓下的聚變反應(yīng)而產(chǎn)生的，其反應(yīng)方程是
          31
          H+
          21
          H→
          42
          He+
          10
          n          ，同時(shí)放出γ光子，以下關(guān)于這一反應(yīng)過程的說法，正確的是（　�。�
          A．反應(yīng)后兩種粒子的質(zhì)量之和一定小于反應(yīng)前兩種粒子的質(zhì)量之和
          B．反應(yīng)前后的質(zhì)量數(shù)不變，因而質(zhì)量不變
          C．γ光子的能量為△mc2，△m為反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損，c為真空中的光速
          D．反應(yīng)過程中釋放能量，反應(yīng)后兩種粒子的質(zhì)量之和大于反應(yīng)前兩種粒子的質(zhì)量之和
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          在狹義相對(duì)論中，下列說法正確的是（　�。�
          A．所有慣性系中基本規(guī)律都是等價(jià)的
          B．在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)
          C．在不同慣性系中，光在真空中沿不同方向的傳播速度不相同
          D．質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果不隨物體與觀察者的相對(duì)狀態(tài)而改變的
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          鐳（Ra）是歷史上第一個(gè)被分離出來的放射性元素，已知能自發(fā)地放出α粒子而變成新核Rn，已知的質(zhì)量為M1=3.7533×10－25kg，新核Rn的質(zhì)量為M2=3.6867×10－25kg，α粒子的質(zhì)量為m=6.6466×10－27kg，現(xiàn)有一個(gè)靜止的核發(fā)生α衰變，衰變后α粒子的速度為3.68×105m/s。則：（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
          ①寫出該核反應(yīng)的方程式。
          ②此反應(yīng)過程中放出的能量是多少？
          ③反應(yīng)后新核Rn的速度是多大？
          

			
          

			
          
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