合力与结合能练习案(共7页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上19.5合力与结合能班级： 姓名： 练习目标1.理解结合能、比结合能、质量亏损几个基本概念；2.理解爱因斯坦质能方程E=mc2，学会利用E=mc2计算核能。练习举例一、基本概念的理解例1关于核能，下列说法中正确的有（ ）A核子结合成原子核时，需吸收的能量B核子结合成原子核时，能放出的能量C不同的核子结合成原子核时，所需吸收的能量相同D使一个氘核分解成一个中子和一个质子时，需吸收一定的能量例2关于结合能、比结合能、质量亏损，下列说法正确的是（ ）A结合能越大，比结合能一定越大B结合能越大，比结合能一定越小C结合能越大，平均每个核子的质量亏损越大D比结合能越大，平均每个核

2、子的质量亏损越大二、质能方程的理解和应用例3.关于爱因斯坦质能方程的下列看法中正确的是（ ）AEmc2中的E是物体以光速c运动的动能BEmc2是物体的核能CE=mc2是物体各种形式能的总称D由E=mc2，在核反应中，亏损的质量m转化成能量E放出例4. 镭(Ra)是历史上第一个被分离出来的放射性元素，已知Ra能自发地放出粒子而变成新核Rn，已知Ra的质量为M13.75331025kg，新核Rn的质量为M23.68671025kg，粒子的质量为m6.64661027kg，则(1)写出该核反应的方程式(2)此反应过程中放出的能量是多少？(计算结果保留两位有效数字)练习巩固1（A级）下列关于核反应的说

3、法正确的是 ( )A.爱因斯坦的质能方程说明了物体质量就是能量,它们之间可以相互转化B.由质能方程可知,能量与质量之间存在着正比关系,可以用物体的质量作为它所含有能量的量度C.核反应中发现的质量亏损是消失的质量转化成的D.因在核反应中产生能量,有质量的转化,所以系统只有质量数守恒,系统的总能量不守恒2（A级）质子的质量mp，中子的质量为mn，它们结合成质量为m的氘核，放出的能量应为（ ）A（mp+mn-m）C2 B（mp+mn）c2Cmc2 D(m-mp)c23（A级）关于核力下列说法正确的是（ ）A、核力是一种特殊的万有引力 B、原子核内任意两个核子内部有核力作用 C、核力是原子稳定存在的原

4、因 D、核力是引力和斥力同时存在的力4（B级）一原子质量单位为u千克，且已知1u=931.5Mev，c为真空中光速，当质量分别为m1、m2千克的两种原子核结合成质量为M千克的新原子核时，释放出的能量是（ ）A（Mm1m2）c2JB（m1m2M）931.5JC（m1m2M）c2JD（m1m2M）931.5Mev5（A级）在计算核子和原子核的质量时，以u为单位比较方便，关于u下列说法中正确的是（ ）A1u1.6610-27kg B1u等于碳12质量的1/12C1u相当于931.5MeV能量Du表示一个核子的质量6（B级）中子n,质子P,氘核D的质量分别为mn,mP,mD,现用光子能量为E的射线照射

5、静止的氘核使之分解,核反应方程为+DP+n,若分解后中子,质子的动能可视为相等,且能量都以动能的形式存在,则中子的动能是( )A.( mD-mP-mn)c2-E/2 B.( mD+mn-mP) c2+E/2C.( mD-mP-mn) c2+E/2 D.( mD+mP-mn) c2-E/27（B级）氘和氚发生聚变反应方程式是：17.6Mev，若有2g氘和3g氚全部发生聚变，NA为阿伏加德罗常数，则释放出的能量是（ ）ANA17.6MeV B5NA17.6MeVC2NA17.6MeV D3NA17.6MeV8（B级）一个氘核和一个氚核聚合成一个氦核的反应方程是，此反应过程产生的质量亏损为已知阿伏伽

6、德罗常数为NA，真空中的光速为c若1mol氘和1mol氚完全发生核反应生成氦，则在这个核反应中释放的能量为 KS*5U.C#O%（ ）ANABNAC2NAD5NA9（B级）一个粒子轰击硼核，生成碳14，并放出0.75106ev的能量。其核反应方程是 ，反应过程中质量亏损是 kg。10（B级）正负电子对撞后，转化为两个光子的总能量是_ ev。（正负电子质量m=0.9110-30kg，光子的静止质量为零）题号12345678答案11（B级）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正负电子对撞前的质量均为m，动能均为Ek，光速为c，普朗克恒为h。求：（1）写出该反应方程；（2）对撞过程中

7、的质量亏损和转化成的光子在真空中波长12（C级）一个静止的铀核（原子质量为232.0372u）放出一个粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核（原子质量为228.0287u）。（已知：原子质量单位1u=1.671027kg，1u相当于931MeV） （1）写出核衰变反应方程； （2）算出该核衰变反应中释放出的核能； （3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？13（B级）为确定爱因斯坦的质能方程的正确性，设计了如下实验：用动能为0MeV的质子轰击静止的锂核，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为MeV，已知质子、粒子、锂粒子的质量分别取、，求：（1）写出

8、该反应方程。（2）通过计算说明正确。（1u = 1.660610-27）14（C级）钚的放射性同位素Pu静止时衰变为铀核激发态U*和粒子，而铀核激发态U*立即衰变为铀核U，并放出能量为0.097MeV的光子已知：Pu和U和粒子的质量分别为mPu239.052lu、mU235.0439u和m4.0026u，1u931.5MeV/c2(1)写出衰变方程；(2)已知衰变放出的光子的动量可忽略，求粒子的动能参考答案例1.BD例2.D例3.C例4. 答案见解析解析(1)RaRnHe.(2)Emc2(M1M2m)c21.21012J.1. B 2. A 3. C4. CD5ABC6.C7.A8B 提示：一

9、个氘核和一个氚核结合成一个氦核时，释放出的能量为，1mol的氘核和1mol的氚核结合成1mol的氦核释放能量为。 KS*5U.C#O%9. 1.3310-30 10.1.0210611解：（1）该反应方程为：（2）由于光子的静止质量为零，所以质量的亏损为：m=2m，由质能方程，对应的能量为：E=2mC2 根据能量守恒可知2hv=2EK+E，即有：所以光子在真空中波长： 12解析：（1） （2）质量亏损 m=0.0059u E=mc2=0.0059931MeV=5.49MeV （3）系统动量守恒，钍核和粒子的动量大小相等，即 所以钍核获得的动能 13解：（1）核反应方程为: （2）核反应的质量亏损: = 7.0160u+1.0073u-24.0015u=0.0203u 由质能方程可得与质量亏损相当的能量： MeV 而系统增加的能量： MeV 这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以正确。14.答案()1.41019()(1)PuU(2)5.034MeV解析 (1)衰变方程为PuU*U*U或合起来有PuU(2)上述衰变过程的质量亏损为mmPumUm放