Question

太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6

Answer 1

解题思路：（1）根据核反应方程式，求出核反应过程中的质量亏损，然后由质能方程求出释放的核能．（2）两氘核对心碰撞过程，遵守动量守恒和能量守恒根据动量守恒和能量守恒列方程求解．

（1）反应过程中质量减少了：

△m=2×2.0136u-1.0087u-3.0150u=0.0035u，

反应过程中释放的核能：△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV

（2）设

10n核和

32He的动量分别为P₁和P₂，

由动量守恒定律得：O=P₁+P₂，由此得P₁和P₂大小相等，

由动能和动量关系E=

P2

2m及

10n和

32He的质量关系得：

中子的动能E_n是

32He核动能E_He的3倍，即E_n：E_He=3：1，

由能量守恒定律得：E_He+E_n=△E+2E_K，

解得：中子的动能E_n=2.97MeV，

32He的动能：E_He=0.99MeV，

答：（1）核反应中释放的核能为3.26MeV；

（2）中子的动能为2.97MeV，氦核的动能为0.99MeV．

点评：

本题考点： 爱因斯坦质能方程；裂变反应和聚变反应．

考点点评： 解决本题的关键知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及掌握爱因斯坦质能方程，能够灵活运用动量守恒定律和能量守恒定律．