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為確定愛因斯坦的質能方程△E=△mc2的正確性，設計了如下實驗：用動能為E1=0.6MeV的質子轟擊靜止的鋰核
 
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3
Li，生成兩個α粒子，測得兩個α粒子的動能之和為E2=19.9MeV．寫出該反應方程，并通過計算說明△E=△mc2正確．（已知質子、α粒子、鋰核的質量分別取mp=1.0073u、mα=4.0015u、mLi=7.0160u）
分析：（1）書寫核反應方程注意質量數和電荷數守恒；
（2）依據E=mc2，可以求得釋放的核能，依據計算結果進行驗證即可．
解答：解：核反應方程為
 
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Li+
 
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H→2
 
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He
核反應的質量虧損△m=mLi+mp-2mα=0.0203u，由質能方程可得，質量虧損相當的能量△E=△mc2=18.9MeV而系統(tǒng)增加的能量△E'=E2-E1=19.3MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內可認為相等，所以△E=△mc2正確．
答：核反應方程為
 
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Li+
 
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H→2
 
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He；證明略．
點評：本題比較簡單考查了核反應方程、核能計算、動量守恒等基礎知識，越是簡單基礎問題，越要加強理解和應用，為解決復雜問題打下基礎．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

為確定愛因斯坦的質能方程△E=△mc2的正確性，設計了如下實驗：用動能為E1=0.60MeV的質子轟擊靜止的鋰核
 
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Li，生成兩個α粒子，測得兩個α粒子的動能之和為E2=19.9MeV，已知質子、α粒子、鋰粒子的質量分別取mα=4.0015μ、mp=1.0073μ、mLi=7.0160μ，求：
（1）寫出該反應方程．
（2）通過計算說明△E=△mc2正確．（1u=1.6606×10-27㎏）

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為確定愛因斯坦的質能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。
（1）寫出該反應方程。
（2）通過計算說明正確。（已知質子、粒子、鋰核的質量分別取、、，1u相當于931.5MeV）

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科目：高中物理 來源：2012屆山東省高考模擬預測三理科綜合物理試卷（帶解析） 題型：計算題

為確定愛因斯坦的質能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為0MeV的質子轟擊靜止的鋰核，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV，已知質子、粒子、鋰粒子的質量分別取、、，求：
①寫出該反應方程.
②通過計算說明正確.（1u = 1.6606×10-27㎏）

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年山東省高考模擬預測三理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計算題

為確定愛因斯坦的質能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為0MeV的質子轟擊靜止的鋰核，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV，已知質子、粒子、鋰粒子的質量分別取、、，求：

①寫出該反應方程.

②通過計算說明正確.（1u = 1.6606×10-27㎏）

 

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