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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】兩個氘核聚變產生一個中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的質量mD=2.01360u,氦核的質量mHe=3.0150u,中子的質量mn=1.0087u,已知1u的質量虧損所釋放的核能為931.5 MeV,計算結果保留到小數點后兩位。求

1)寫出聚變方程并計算釋放的核能;

2)若反應前兩個氘核的動能均為0.35 MeV.它們正面對撞發生聚變,且反應后釋放的核能全部轉化為動能,則產生的氦核和中子的動能各為多大?

【答案】(1) 3.26MeV (2) EkHe=0.99MeV,Ekn=2.97MeV

【解析】

1)聚變的核反應方程:

核反應過程中的質量虧損為

m=2mD-mHe+mn=0.0035u

釋放的核能為

E=△mc2=0.0035uc2=3.26MeV

2)對撞過程動量守恒,由于反應前兩氘核動能相同,其動量等值反向,因此反應前后系統的動量為0.即:

0=mHevHe+mnvn

反應前后總能量守恒,得:

解得:

EkHe=0.99MeV,Ekn=2.97MeV

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個半徑為r、粗細均勻、阻值為R的圓形導線框,豎直放置在磁感應強度為B的水平勻強磁場中,線框平面與磁場方向垂直,F有一根質量為m、電阻不計的導體棒,自圓形線框最高點由靜止釋放,棒在下落過程中始終與線框保持良好接觸。已知下落距離為時棒的速度大小為v1,下落到圓心O時棒的速度大小為v2,忽略摩擦及空氣阻力,下列說法正確的是(

A.導體棒下落距離為時,棒中感應電流的方向向右

B.導體棒下落距離為時,棒的加速度為

C.導體棒下落到圓心時,圓形導線框的發熱功率為

D.導體棒從開始下落到經過圓心的過程中,導體棒與圓形導線框相接的上部分線框產生的熱量大于

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【題目】如圖所示直角三角形框架OMNOM、ON初始位置分別處于水平和豎直方向上,且,一個重為G的光滑小球位于框架內且恰好與OM、ON、MN三邊相切,但接觸點未必都有彈力,F以O點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動一周的過程中,下列說法正確的是(  )

A.轉動θ0的過程中,MN邊受到小球的壓力一直為零。

B.轉動一周的過程中,當MN邊第一次處于豎直位置時ON邊受到的力最大且為

C.轉動一周的過程中OM邊受到的力最大值為2G

D.轉動一周的過程中有可能存在使OMON、MN三邊都同時受力的位置

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【題目】如圖所示,水平細桿上套一環A,環A與球B間用一輕繩相連,質量分別為mA、mB,由于B球受到風力作用,環A與球B處于靜止狀態。已知細繩與豎直方向的夾角為θ。則下列說法中正確的是(

A.B受到的繩子拉力為mBgcosθ

B.A受到的靜摩擦力為mBgtanθ

C.桿對環A的支持力隨著風力的增大而增大

D.風力增大時,球B受到的合力變大

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【題目】在個大霧天氣中某單行直道上汽車A以速度20m/s速行駛,汽車B8m/s勻速行駛,BA的前面,A、B相距30m的時候,A車司機發現前方的車,A司機經過0.5s的反應時間進行剎車,剎車后勻減速前進,B一直勻速前進,A、B剛好沒有相撞,則(

A.汽車A剎車的加速度大小為3m/s2

B.汽車AB相距6m時,汽車A的速度可能是12m/s

C.從汽車A發現汽車BA、B相距最近,汽車A總共前進了66m

D.從汽車A發現汽車B到剎車停止運動的過程中,汽車A的平均速度為10m/s

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【題目】孤立點電荷電場中的一簇等勢面如圖中虛線所示,其電勢分別為φ1φ2、φ3,其中AB、C是某電場線與這簇等勢面的交點,且ABBC.現將一負電荷由A移到B,電場力做正功W1;由B移到C,電場力做正功W2,則(  )

A. W1W2,φ1φ2φ3

B. W1W2,φ1φ2φ3

C. W1W2,φ1φ2φ3

D. W1W2,φ1φ2φ3

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【題目】某同學想要測量一只量程已知的電壓表V的內阻,實驗室提供的器材如下:

A.電池組(電動勢約為3V,內阻不計)

B.待測電壓表V(量程3V,內阻約3kΩ)一只

C.電流表A(量程3A,內阻15Ω)一只

D.滑動變阻器R1(最大阻值為15kΩ)一個

E.變阻箱R20~9999Ω)一個

F.開關和導線若干

(1)該同學設計了如下圖所示的兩個實驗電路圖,為了較準確地測出該電壓表內阻,你認為合理且可行的是_______

(2)用你選擇的電路進行實驗時,閉合電鍵,改變阻值,記錄需要直接測量的物理量:電壓表的示數U_________(填上文字和符號)。

(3)為了能作出相應的直線圖線,方便計算出電壓表的內阻,根據所測物理量建立適當的圖象_________(填字母序號)。

A.

B.

C.

D.

(4)根據前面所做的選擇,若利用實驗數據所作圖像的斜率為k、截距為b,則待測電壓表V內阻的表達式RV=_______。

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【題目】避雷針上方有雷雨云時,避雷針附近的電場線分布如圖所示,圖中中央的豎直黑線AB代表了避雷針,CD為水平地面。MN是電場線中兩個點,下列說法正確的是(  )

A.M點的電勢比N點的電勢高

B.M點的場強比N點的場強大

C.在試探電荷從M點到N點的多條路徑中,沿直線MN走電場力做功最少

D.CD的電勢為零,但其表面附近的電場線有些位置和地面不垂直

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【題目】用國際單位制驗證下列表達式,可能正確的是(

A.為位移、為加速度、為時間)

B.為加速度、為動摩擦因數、為重力加速度)

C.為作用力、為質量、為速度、為半徑)

D.為速度、為半徑、為重力加速度)

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同步練習冊答案
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