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為確定愛因斯坦質能聯系方程ΔE=Δmc²的正確性，設計了如下實驗：用動能為E₁="0.9 " MeV的質子去轟擊靜止的鋰核

Ｌi，生成兩個α粒子，測得這兩個α粒子的動能之和為E="19.9" MeV.
(1)寫出該核反應方程；
(2)計算核反應過程中釋放出的能量ΔE；
(3)通過計算說明ΔE=Δmc²的正確性.(計算中質子、α粒子和鋰核

Ｌi的質量分別�。簃_p="1.007" 3 u，m_α="4.001" 5 u，m_Ｌ_i="7.016" 0 u)

（1）

H+

Li→2

He
(2)18.9 MeV (3)略

(1)

H+

Ｌi→2

He.
(2)Δm="(1.007" 3+7.016 0-2×4.001 5)u="0.020" 3u
ΔE="0.020" 3×931.5 MeV="18.9" MeV.
(3)反應前后系統總動能的增加為
E-E₁="19.9" MeV-0.9 MeV="19.0" MeV
這與核反應釋放的核能在誤差允許范圍內近似相等，說明ΔE=Δmc²是正確的.

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關于鈾核的裂變，下列說法不正確的是（）

A．鈾核裂變的產物是多種多樣的

B．鈾核裂變時能同時釋放2～10個中子

C．鈾塊的體積對產生鏈式反應無影響

D．速度太快的中子不能使鈾核發生裂變，只有速度與熱運動相當的中子最適于引發裂變。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）從靜止的鐳核

中射出的

粒子垂直進入正交的勻強電場E和勻強磁場B，在電磁場中做直線運動，已知E=3.72×10⁴N/C，B=2.0×10^-3T。
（1）寫出核反應式。
（2）放出

粒子后，反沖核速度多大？
（3）若靜止的鐳核放出

粒子是在勻強磁場中進行的，而且衰變后它們的速度均垂直于勻強磁場B，求

粒子與反沖核做圓周運動的半徑之比，并定性地畫出

粒子和反沖核運動的完整軌跡。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

要使氘核聚變，必須使它們之間的距離接近到r₀(m)，也就是接近到核力能夠發生作用的范圍.物質溫度很高時，氘原子將變為等離子體，等離子體的分子平均動能為E_k=

，k₁為玻爾茲曼常數，T為熱力學溫度.兩個氘核之間的電勢能E_p=

，k為靜電力常量，r為電荷之間的距離.則氘核聚變的溫度至少為( )

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

原子在不停地做熱運動，為了能高精度地研究孤立原子的性質，必須使它們幾乎靜止下來并能在一個很小的空間區域停留一段時間，例如納米技術中需要移動或修補分子.科學家已發明了一種稱為“激光制冷”的技術，原理如下：
在一個真空室內，一束非常準直的Na-23原子束（通過樣品在1 000 K高溫下蒸發而獲得，原子做熱運動的速率近似為v₀="1" 000 m/s),受一束激光的正面照射，如圖15-2-3所示.設原子處在基態，運動方向與激光光子的運動方向相反，選好激光頻率使光子能量E等于鈉原子第一激發態與基態間能量差，原子就能吸收它而發生躍遷，躍遷后原子的速度為v₁，隨后該原子發射光子并回到基態.設所發射光子的運動方向與速度v₀的方向總是相同的，此時原子的速度為v₂,接著重復上述過程，直到原子的速度減小到零.

圖15-2-3
（1）吸收與發射光子的總次數為多少？
（2）原子停留在激發態上的時間稱為原子在這種狀態下的壽命，大小約為10^-8 s.忽略每次吸收與發射光子的時間，按上述方式，原子初速度v₀減小到零，共需多長時間？該時間內原子共走過的路程為多少？（E=3.36×10^-19 J，鈉原子的質量m=3.84×10^-26 kg,N_A=6.0×10²³ mol^-1,c=3.0×10⁸ m/s）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個氘核

質量為m₁，一個氚核

質量為m₂，它們結合成一個質量為m₃的氦核.核反應方程如下：

在這一核反應過程中釋放的能量為ΔE.已知光速為c，則以下判斷正確的是（）

A．X是質子	B．X是正電子
C．X的質量為m₁+m₂-m₃	D．X的質量為m₁+m₂-m₃-

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2006年3月23日央視報道，中科院離子物理所經過八年的艱苦奮斗努力，終于率先建成了世界上第一個全超導的托克馬克試驗裝置并調試成功；這種裝置被稱為“人造太陽”（如圖1所示），它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態的核子發生聚變并穩定持續的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔的能源。在下列核反應方程中有可能是該裝置內部所進行的核反應的是（）