两个氘核发生了如下的核反应:+→+,其中氘核的质量为2.0136u,氚核的质量为3.0150u,中子的质量为1.0087u.
(1)若反应前两个氘核的动能均为0.35MeV,进行对心碰撞,并且结合能全部转化为机械能,求反应中产生的中子和氚核的动能;
(2)假设反应中产生的氚核沿直线向静止的碳核()接近,受库仑力的影响,当它们的距离最近时,两个原子核的动能各是多少?
解:反应中的质量亏损为 Δm=2mD-mH-mn=0.0035u, 反应释放的能量为: ΔE=Δmc2=0.0035×931MeV=3.26MeV, (1)设反应中生成的中子和氚核的速率分别为和,由反应中动量守恒和能量守恒有: mn=mH, ΔE+2E0=mn2/2+mH2/2, 由上两式得:EkH=0.99MeV Ekn=2.97MeV. (2)氚核与静止的碳对心正碰后,距离最近时,两核的速度相等,由动量守恒定律有: mH=(mH+mC)v3 所以v3=/5, 故 =EkH/25=0.04MeV, EkC=4EkH/25=0.16MeV. |
科目:高中物理 来源: 题型:
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科目:高中物理 来源: 题型:
(12分)两个氘核发生了如下核反应:H+HH+n,其中氘核质量为2.1036u,氢核质量为3.1050u,中子质量为1.0087u。求:
①核反应中释放的核能。
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。
③假设反应中产生的氦核沿直线向原来静止的碳核(C)接近,受库仑力的影响,当它们的距离最近时,两个原子核的动能各是多少?
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科目:高中物理 来源:09-10学年辽宁省高二下学期5月月考理综物理 题型:计算题
(14分)两个氘核发生了如下核反应: ,其中氘核质量为2.1036u,氢核质量为3.1050u,中子质量为1.0087u。求:
①核反应中释放的核能。
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。
③假设反应中产生的氦核沿直线向原来静止的碳核(C)接近,受库仑力的影响,当它们的距离最近时,两个原子核的动能各是多少?
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