Question

17．裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)，以原子核${\;}_{92}^{235}$U為燃料的反應(yīng)堆中，當${\;}_{92}^{235}$U俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變可以有多種方式．其中一種可表示為反應(yīng)前后原子核的靜止質(zhì)量分別為m_u=235.0439u，m_n=1.0087u，m_x=138.9178u，m_s=93.9154u（以原子質(zhì)量單位u為單位），已知1u的質(zhì)量對應(yīng)的能量為9.3×10²MeV，求：
（1）此裂變反應(yīng)前后的質(zhì)量虧損是多少？
（2）釋放出的能量是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)核反應(yīng)方程，算出反應(yīng)前后質(zhì)量虧損；
（2）根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程△E=△mc²可以求出釋放能量．

解答 解：（1）根據(jù)核反應(yīng)方程：${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$ n→${\;}_{38}^{94}$ Sr+${\;}_{54}^{139}$Xe+3${\;}_{0}^{1}$n．
那么一個鈾核裂變的質(zhì)量虧損：
△m=（235.043 9 u+1.008 7 u）-（93.9154u+138.9178u+3×1.008 7 u）=0.1933 u，
（2）依據(jù)質(zhì)能方程，△E=△mc²=0.1933×9.3×10²MeV=1.79769×10² MeV．
答：（1）此裂變反應(yīng)前后的質(zhì)量虧損是0.1933 u；
（2）釋放出的能量是1.79769×10² MeV．

點評 本題主要考查了核反應(yīng)方程的書寫與愛因斯坦質(zhì)能方程的直接應(yīng)用，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．