20xx魯科版高中物理選修3-5第四章第二節(jié)核裂變(編輯修改稿)
2024-12-23 19:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 釋放的能量遠(yuǎn)大于其俘獲中子 時(shí)吸收的能量；重核裂變只能發(fā)生在人為核反應(yīng)中；在裂變反應(yīng)中核子數(shù)是不會減少的，因此 A 正確， B 、 C 錯(cuò)誤．重核裂變?yōu)橹械荣|(zhì)量的原子核時(shí)，由于平均質(zhì)量減小，必然發(fā)生質(zhì)量虧損，從而釋放出核能，所以 D 正確． 【答案】 AD 2 ． ( 多選 ) 1938 年哈恩用中子轟擊鈾核，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中有原子核鋇 ( B a ) 、氪 ( Kr ) 、中子和一些 γ 射線．下列關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是 ( ) A ．這個(gè)實(shí)驗(yàn)的核反應(yīng)方程是2 3 5 9 2U ＋10n ― →1 4 4 5 6Ba ＋8936Kr ＋ 310n B ．這是一個(gè)核裂變過程，反應(yīng)后粒子質(zhì)量之和大于反應(yīng)前粒子質(zhì)量之和 C ．實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的 γ 射線穿透能力極強(qiáng) D ．這個(gè)反應(yīng)中釋放出的能量可以用愛因斯坦的質(zhì)能方程來計(jì)算 【解析】 根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，鈾核裂變的核反應(yīng)方程應(yīng)為：2 3 5 9 2U ＋10 n ― →1 4 4 5 6 Ba ＋8936 Kr ＋ 310 n ，選項(xiàng) A 正確；鈾核裂變 過程中產(chǎn)生 γ 射線，放出能量，發(fā)生質(zhì)量虧損，釋放的能量根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程計(jì)算，選項(xiàng) B 錯(cuò)誤， D正確；核反應(yīng)中產(chǎn)生的 γ 射線，穿透能力極強(qiáng)，是能量極高的光子，選項(xiàng) C 正確． 【答案】 A CD 3 ．現(xiàn)有的核電站比較廣泛采用的核反應(yīng)之一是：2 3 5 9 2U ＋10n →1 4 3 6 0Nd ＋ Zr ＋ 310n＋ 8 0－ 1 e ＋ ν (1) 核反應(yīng)方程中的 ν 是中微子，它不帶電，質(zhì)量數(shù)為零．試確定生成物鋯 (Z r)的電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)； (2) 已知鈾 (U ) 核的質(zhì)量為 3 u ，中子質(zhì)量為 7 u ，釹 (N d) 核質(zhì)量為 8 u ，鋯核質(zhì)量為 7 u ．又知 1 u ＝ 6 10－ 27 kg ，試計(jì)算， 1 kg 鈾 235 大約能產(chǎn)生的能量是多少？ 【解析】 ( 1) 根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，可得 Zr 的電荷數(shù) Z ＝ 92 － 60 ＋ 8 ＝ 40 質(zhì)量數(shù) A ＝ 236 － 143 － 3 1 ＝ 90. ( 2) 方法一：質(zhì)量虧損 Δ m ＝ ( mU＋ mn) － ( mNd＋ mZr＋ 3 mn) ＝ 4 u. 一個(gè)鈾核裂變釋
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