用中子轰击锂核发生核反应，生成氚核和α粒子，同时释放出4.8MeV的核能．写出上述核反应方程．

题文

用中子轰击锂核（36Li）发生核反应，生成氚核（13H）和α粒子，同时释放出4.8MeV的核能（1eV=1.6×10-19J）．（1）写出上述核反应方程．（2）计算核反应过程中的质量亏损（以千克为单位，计算结果保留两位有效数字）．（3）若反应前中子以0.3MeV的动能和锂核发生正碰，且碰撞前中子和锂核具有等大反向的动量，核反应过程中释放出的核能全部转化为动能，则反应后生成的氚核和α粒子的动能各为多大？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）上述核反应方程是：01n+36Li→13H+24He．（2）根据△E=△Mc2，得△M=△Ec2=4.8×106×1.6×10-19(3×108)kg=8.5×10-30kg                （3）由EK=p22m得：EKLi=16EKn=0.05MeV根据动量守恒和能量守恒得：由0=2mHEKH-2mHeEKHeEKH+EKHe=△E+EKn+EKLi代入数据得：EKH=2.94MeV，EKHe=2.21MeV.答：（1）上述核反应方程是：01n+36Li→13H+24He．（2）核反应过程中的质量亏损为8.5×10-30kg．（3）反应后生成的氚核和α粒子的动能各为2.94MeV和2.21MeV．

解析

△Ec2

考点

据考高分专家说，试题“用中子轰击锂核（36Li）发生核反应，生.....”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。