鈾核(
23592
U)裂變生成鋇(
14156
Ba)和氪(
9236
Kr),已知
23592
U、
14156
Ba、
9236
Kr和中子的質(zhì)量分別是235.0439u,140.9139u,91.8973u和1.0087u.?
(1)寫出鈾裂變反應方程,并計算一個鈾235裂變時放出的能量;?
(2)我國秦山核電站功率為3×105kW,假設鈾235能夠完全裂變,其中一半的核能轉(zhuǎn)化為電能,以上述裂變反應來估算電站一年消耗多少鈾235?
(1)根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可得:
核反應方程為:92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n
由質(zhì)能方程得放出的能量為:
△E=△mc2
=200.55 MeV
=3.2×10-11J.
答:該核反應方程為:92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n,釋放的核能為:3.2×10-11J.
(2)電站一年發(fā)出的電能:
E1=Pt=5×108W×24×3600×360s…①
設每年消耗92235U為mkg,核裂變釋放的能量為:
E2=
m
M
NA×200×106×1.6×10-19J=
m
235
×6.02×1023×200×106×1.6×10-19J…②
由能量轉(zhuǎn)化得E1=ηE2
由①②③式得m=2.3×102kg.?
答:一年消耗鈾235為2.3×102kg.
練習冊系列答案
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如圖所示,傾斜傳送帶以不變的速度順時針轉(zhuǎn)動。將質(zhì)量為的物塊輕輕放在水平傳送帶的底端A處,經(jīng)秒,物塊的速度也變?yōu)?/span>,再經(jīng)t秒到達頂端B處,則

A.物塊從傳送帶的A端運動到B端的平均速度為

B.物塊前t秒的位移與后t秒的位移之比為1:2

C.前t秒內(nèi)傳送帶克服與物塊間的摩擦做的功等于這段時間內(nèi)物塊機械能的改變量

D.后t秒內(nèi)傳送帶克服與物塊間的摩擦做的功等于這段時間內(nèi)物塊機械能的改變量

 

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一個氫原子的質(zhì)量為1.6736×10-27kg,一個鋰原子的質(zhì)量為11.6505×10-27kg,一個氦原子的質(zhì)量為6.6467×10-27kg。一個鋰核受到一個質(zhì)子轟擊變?yōu)?個α粒子,⑴寫出核反應方程,并計算該反應釋放的核能是多少?⑵1mg鋰原子發(fā)生這樣的反應共釋放多少核能?

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某實驗室工作人員,用初速為v0=0.09c(c為真空中的光速)的α粒子,轟擊靜止在勻強磁場中的鈉原子核Na,產(chǎn)生了質(zhì)子。若某次碰撞可看作對心正碰,碰后新核的運動方向與α粒子的初速方向相同,質(zhì)子的運動方向與新核運動方向相反,它們在垂直于磁場的平面內(nèi)分別做勻速圓周運動。通過分析軌跡半徑,可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1:10,已知質(zhì)子質(zhì)量為m。
(1)寫出核反應方程;
(2)求出質(zhì)子的速度v(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個質(zhì)子(氫核)聚變一個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.這個核反應釋放出的大量能量就是太陽的能源.(mp=1.0073u,mα=4.0015u,me=0.00055u,太陽的質(zhì)量為2×1030kg)
(1)計算每一次聚變所釋放的能量?
(2)已知太陽每秒釋放能量為3.8×1026J,則太陽每秒減少的質(zhì)量為多少千克?

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愛因斯坦提出了質(zhì)能方程,揭示了質(zhì)量與能量的關系,關于質(zhì)能方程,下列說法正確的是( 。
A.質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化
B.當物體向外釋放能量時,其質(zhì)量必定減少,且減少的質(zhì)量△m與釋放的能量△E滿足△E=△mc2
C.如果物體的能量增加了△E,那么它的質(zhì)量相應減少△m,并且△E=△mc2
D.mc2是物體能夠放出能量的總和

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對于以下核反應方程,說法正確的是(  )
2713
Al+
42
He→
3015
P+
10
n

21
H+
31
H→
42
He+
10
n

23592
U+
10
n→
9038
Sr+
13654
Xe+x
10
n
23892
U→
23490
Th+
42
He
A.①是發(fā)現(xiàn)中子的核反應方程
B.②是核聚變方程
C.③是核裂變方程,其中x=9
D.④是α衰變方程

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恒星的壽命取決于( 。
A.體積B.質(zhì)量C.溫度D.物質(zhì)成分

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