已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，32He核的质量为3.0150u，写出两个氘核聚变成32He的

题文

已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u， 32He核的质量为3.0150u，（1u相当于931.5MeV的能量）（1）写出两个氘核聚变成 32He的核反应方程．（2）计算上述核反应中释放的核能．（3）若两个氘核以相等的大小为0.35MeV的动能做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的 32He核的动能是多少？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）由质量数守恒和核电荷数守恒，写出核反应方程为： 21H+ 21H→ 32He+ 10n（2）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（3）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=P22m及 32He核和 10n质量关系得：中子的动能E1是 32He核动能E2的3倍 即E1：E2=3：1由能量守恒定律得：E1+E2=△E+2×0.35由以上可以算出：E2=0.99MeV答：（1）核反应方程为： 21H+ 21H→ 32He+ 10n．（2）上述核反应中释放的核能为3.26MeV．（3）反应中生成的 32He核的动能是0.99MeV．

解析

 21

考点

据考高分专家说，试题“已知氘核质量为2.0136u，中子质量为.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。

动量守恒定律

动量守恒定律： 1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 2、表达式：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。 3、动量守恒定律成立的条件： ①系统不受外力或系统所受外力的合力为零； ②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计； ③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。 4、动量守恒的速度具有“四性”：①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较：

系统动量守恒的判断方法:

方法一：南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下： (1)明确系统由哪几部分组成。 (2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力。 (3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒。方法二：南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下： (1)明确初始状态系统的总动量是多少。 (2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况。 (3)确定系统动量变化情况，进而判定系统的动量是否守恒。