太阳大约在几十亿年后,进入红巨星时期,其核心温度会逐渐升高。当温度升至某一温度时,太阳内部会发生氦闪:三个生成一个,瞬间释放大量的核能。已知的质量是,的质量是,,其中c为光速。根据以上材料,完成下面问题:(结果保留三位有效数字)
(1)写出氦闪时的核反应方程式;
(2)计算一次氦闪过程释放的能量;
(3)求的发生氦闪时释放的能量相当于多少千克的标准煤燃烧释放的能量?已知的标准煤燃烧释放的能量约为,。
(1)写出氦闪时的核反应方程式;
(2)计算一次氦闪过程释放的能量;
(3)求的发生氦闪时释放的能量相当于多少千克的标准煤燃烧释放的能量?已知的标准煤燃烧释放的能量约为,。
更新时间:2020-07-24 21:18:22
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【推荐1】硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术,其原理是进入癌细胞内的硼核吸收慢中子,转变成锂核和粒子,释放出光子,硼核的比结合能为,锂核的比结合能为,氦核的比结合能,真空中光速为c。
(1)写出核反应方程;
(2)求核反应过程中亏损的质量。
(1)写出核反应方程;
(2)求核反应过程中亏损的质量。
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【推荐2】经衰变变成,已知,,的原子核质量分别为226.0254u,222.0175u,4.0026u,1u=931.5MeV。
(1)写出经衰变变成的核反应方程;
(2)求发生衰变所放出的能量。
(1)写出经衰变变成的核反应方程;
(2)求发生衰变所放出的能量。
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名校
【推荐1】一个质子的质量为m1,一个中子的质量为m2,氦核的质量为m3,光速为c。
(1)写出核子结合成氦核的核反应方程;
(2)计算氦核的比结合能E。
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【推荐2】已知氘核的质量,如果用入射光子照射氘核使其分为质子和中子,质子质量,中子质量.求入射光子的频率.
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【推荐1】静止的氡核发生衰变而转变成钋核,若这个反应是在匀强磁场中发生的,且反应过程中释放的能量转化为粒子和钋核的动能,粒子的速度方向与磁场方向垂直,求:
(1)粒子和钋核在磁场中运动的轨道半径之比。
(2)若氡核的质量是222.08663u,钋核的质量是218.07676u,粒子的质量是4.00387u,则粒子和钋核各获得多少电子伏特动能?()
(1)粒子和钋核在磁场中运动的轨道半径之比。
(2)若氡核的质量是222.08663u,钋核的质量是218.07676u,粒子的质量是4.00387u,则粒子和钋核各获得多少电子伏特动能?()
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【推荐2】已知1L海水中可提取0.03g的氘(),氘核和氦核()的质量分别为2.0141u和4.0026u,1u=931.5MeV,氘的摩尔质量为,。求:
(1)1L海水中的氘全部聚变为氦,能释放出多少MeV的能量?
(2)1kg无烟煤完全燃烧释放的能量为,则1L海水中的氘全部聚变所放出的能量相当于多少kg的无烟煤燃烧所释放的能量?
(1)1L海水中的氘全部聚变为氦,能释放出多少MeV的能量?
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【推荐3】2021年5月28日,中科院合肥物质科学研究院有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造新的世界纪录,成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒的等离子体运行,将1亿摄氏度20秒的原记录延长了5倍。新记录进一步证明核聚变能源的可行性,也为迈向商用奠定物理和工程基础。该反应方程为:,式中是某种粒子。已知:、、和粒子的质量分别为、、和;,是真空中的光速。由上述反应方程和数据,求:(结果均保留三位有效数字)
(1)写出粒子的符号和名称;
(2)该反应中的质量亏损为多少?
(3)该反应释放出的能量为多少?合多少焦耳?
(1)写出粒子的符号和名称;
(2)该反应中的质量亏损为多少?
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名校
【推荐1】近年来,受控核聚变的科学可行性已得到验证,目前正在突破关键技术,最终将建成商用核聚变电站。一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘()和氚()聚变成氦(),并释放一个中子。若已知氘原子的质量为,氚原子的质量为,氦原子的质量为,中子的质量为,,光速。
(1)写出氘和氚聚变的反应方程;
(2)试计算这个核反应释放出来的能量;
(3)若建一座功率为的核聚变电站,假设聚变所产生的能量有60%变成了电能,每年要消耗多少质量的氘?(一年按计算,结果取二位有效数字)
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【推荐2】已知氘核的质量为m1,中子的质量为m2,的质量为m3,真空中的光速为c。
(1)写出两个氘核聚变为一个的核反应方程,并计算释放的能量;
(2)质量为M的氘核完全聚变为,释放的能量相当于多少煤完全燃烧放出的能量?已知煤的燃烧值为q(题中所用物理量的单位均为国际单位)。
(1)写出两个氘核聚变为一个的核反应方程,并计算释放的能量;
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【推荐3】目前地球上消耗的能量绝大部分来自太阳内部核聚变时释放的核能。
(1)如果将太阳聚变时的核反应简化为4个氢核()聚变生成1个氦核()和2个正电子。请你写出此核反应方程;
(2)天文学家估测:太阳已有50亿年的历史了。有人认为:50亿年来,因释放核能而带来的太阳质量变化几乎可以忽略。请你通过计算说明这种观点的合理性。可能用到的数据:光速为c=3×108 m/s,太阳的质量约为M0=2×1030 kg,太阳辐射的总功率为P0=4×1026 W,1年≈3×107 s。
(1)如果将太阳聚变时的核反应简化为4个氢核()聚变生成1个氦核()和2个正电子。请你写出此核反应方程;
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