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目前，由中科院等離子物理研究所設(shè)計(jì)并制造的世界上首個“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置大部件已安裝完畢，若在此裝置中發(fā)生核反應(yīng)的方程是已知氘核的質(zhì)量為m₁，氦核的質(zhì)量為m₂，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，而每升海水中含有氘0.03克，如果1升海水中的氘完全參與上述核反應(yīng)，則所能釋放的核能為（）

A．0.03N_A(2m₁－m₂)C²	B．0.015N_A(2m₁－m₂)C²
C．0.0075N_A(2m₁－m₂)C²	D．7.5 N_A(2m₁－m₂)C²×10^－6

0.03g的氘核共有摩爾數(shù)

，所以含有氘核個數(shù)為

,兩個氘核發(fā)生一次反映，所以共有

個反應(yīng)，每個反應(yīng)釋放能量為(2m₁－m₂)C²，所以1升海水中的氘核完全參與反應(yīng)，釋放的能量為0.0075N_A(2m₁－m₂)C² ，C正確。

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法正確的

A．

Th→

Pa+X中的X是中子

B．

→

是α衰變

C．

→

是核聚變

D．

→

是核裂變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

鐳核(

)經(jīng)過一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(

) ，其中經(jīng)過α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(

)衰變成鉛核(

)的過程中損失了_______個中子．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(2009·江蘇高考)在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出．中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測.1953年，萊克斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中

H的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在．
(1)中微子與水中的

H發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子(

n)和正電子(

e)，即
中微子＋

H→

n＋

e
可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是________．(填寫選項(xiàng)前的字母)

A．0和0	B．0和1
C．1和0	D．1和1

(2)上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子(γ)，即

e＋

e→2γ
已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10^{－31 kg}，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為________J．正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用α粒子轟擊⁹₄Be時得到¹²₆C，同時釋放出一種粒子，下列說法中錯誤的是：（）

A．它是一種帶正電的粒子	B．它來自于原子核
C．它在電場中不受電場力的作用	D．它是一種頻率很高的光子

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（20分）回旋加速器在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，有力地推動了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

⑴當(dāng)今醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備PET/CT堪稱“現(xiàn)代醫(yī)學(xué)高科技之冠”，它在醫(yī)療診斷中，常利用能放射正電子的同位素碳11作示蹤原子。碳11是由小型回旋加速器輸出的高速質(zhì)子轟擊氮14獲得，同時還產(chǎn)生另一粒子，試寫出核反應(yīng)方程。若碳11的半衰期τ為20min，經(jīng)2.0h剩余碳11的質(zhì)量占原來的百分之幾？（結(jié)果取2位有效數(shù)字）
⑵回旋加速器的原理如圖，D₁和D₂是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒，它們接在電壓一定、頻率為f的交流電源上，位于D₁圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子（初速度可以忽略，重力不計(jì)），它們在兩盒之間被電場加速，D₁、D₂置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。若質(zhì)子束從回旋加速器輸出時的平均功率為P，求輸出時質(zhì)子束的等效電流I與P、B、R、f的關(guān)系式（忽略質(zhì)子在電場中的運(yùn)動時間，其最大速度遠(yuǎn)小于光速）。
⑶試推理說明：質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)動時，隨軌道半徑r的增大，同一盒中相鄰軌道的半徑之差Δr是增大、減小還是不變？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）精確的研究表明，不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)有如圖9所示的關(guān)系。
（1）試根據(jù)此圖說出至少兩條相關(guān)信息。
（2）太陽的能量來自下面的反應(yīng)：四個質(zhì)子（氫核）聚變成一個α粒子，同時發(fā)射兩個正電子和兩個沒有靜止質(zhì)量的中微子，已知?dú)錃馊紵c氧氣化合生成水，每形成一個水分子釋放的能量為6.2 eV，若想產(chǎn)生相當(dāng)于太陽上1 kg的氫核聚變成α粒子所釋放的能量，須燃燒多少千克氫氣？?α粒子質(zhì)量m_α="4.0026" u，質(zhì)子質(zhì)量m_p="1.00783" u，電子質(zhì)量m_e=5.48×10^-4 u（u為原子質(zhì)量單位，1u=1.6606×10^-27kg，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

一個鈾核衰變?yōu)殁Q核時釋放出一個α粒子，已知鈾核的質(zhì)量為

kg，釷核的質(zhì)量為

粒子的質(zhì)量為

，在這個衰變過程中釋放出的能量等于__________J（保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個x核與一個氚核結(jié)合成一個氦核時放出一個粒子Y，由于質(zhì)量虧損放出的能量為△E，核反應(yīng)方程是

可以通過釋放一個電子而轉(zhuǎn)化為質(zhì)子。下列說法正確的是（）

A．X是氫的同位素	B．可以俘獲y發(fā)生裂變反應(yīng)
C．核反應(yīng)中虧損的質(zhì)量為
D．是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程

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