Question

【題目】用初動(dòng)能為E1=0.6MeV的質(zhì)子轟擊靜止鋰核Li生成2個(gè)α粒子．己知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.0078U ， α粒子的質(zhì)量ma=4.0026U ， 鋰核質(zhì)量mLi=7.0160U ， 質(zhì)子的．試回答下列問題（1U相當(dāng)于931.5MeV）
（1）寫出核反應(yīng)方程式
（2）核反應(yīng)中釋放出的能量△E
（3）核反應(yīng)釋放的能量全部用來增加了兩個(gè)α粒子的動(dòng)能，則核反應(yīng)后兩個(gè)α粒子具有總動(dòng)能是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒，由題意可知反應(yīng)方程式是： Li+ H→2 He

（2）

核反應(yīng)前后發(fā)生的靜止質(zhì)量虧損為：

△m=mLi+mp﹣2mα=7.0160U+1.0078U﹣2×4.0026U=0.0186U；

由質(zhì)能方程得，核反應(yīng)釋放的能量為：

△ E=△ mc2=0.0186U×931.5MeV≈17.3MEV

（3）

根據(jù)能量的守恒可得，兩個(gè)α粒子具有總動(dòng)能為：

E1+△ E=0.6MeV+17.3MeV=17.9MeV

【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可正確書寫出該核反應(yīng)方程；由各粒子的質(zhì)量可以求出虧損的質(zhì)量，由質(zhì)能方程E=△mc2可以求得釋放的核能；由能量守恒定律可以求出兩個(gè)α粒子具有總動(dòng)能．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用質(zhì)能方程，掌握愛因斯坦的相對(duì)論指出：物體的能量和質(zhì)量之間存在著密切的聯(lián)系，它們的關(guān)系是：E = mc2，這就是愛因斯坦的質(zhì)能方程即可以解答此題．