Question

（2007?天津模擬）用質子轟擊鋰核

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Li，生成兩個α粒子．已知質子的初動能是E₁=0.6MeV，質子、α粒子和鋰核的質量分別為m_H=1.0073u，m_α=4.0015u，m_Li=7.0160u．
（1）寫出核反應方程．
（2）核反應前后的質量虧損△m=？
（3）核反應中釋放的能量△E=？
（4）核反應釋放的能量全部增加了兩個α粒子的動能，則核反應后兩個α粒子具有的總動能E_k是多少？

Answer 1

分析：（1）根據質量數和電荷數守恒可正確書寫出該核反應方程．
（2）反應物與生成物之間質量之差等于質量虧損．
（3）依據愛因斯坦質能方程E=mc²，可以求得釋放的核能．
（4）轟擊前后能量守恒．反應后生成α粒子的總動能等于核反應過程中釋放出的核能與碰撞前質子的動能之和．

解答：解：（1）根據題意可知該反應的核反應方程式：

7 3

Li+

1 1

H→2

4 2

He；
（2）核反應前后的質量虧損△m=1.0073+7.016u-2×4.0015u=0.0203u
（3）核反應中釋放的能量△E=△mC²=18.90945MeV
（4）E_k=△E+E₁=19.50945MeV
答：（1）該反應的核反應方程式為：

7 3

Li+

1 1

H→2

4 2

He；
（2）核反應前后的質量虧損△m為0.0203u．
（3）核反應中釋放的能量△E是18.90945MeV
（4）核反應后兩個α粒子具有的總動能E_k是19.50945MeV．

點評：本題比較簡單考查了核反應方程、核能計算等基礎知識，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．