教科版选修35 原子核的结合能 第1课时 作业.docx

4原子核的结合能1.下列关于结合能和比结合能的说法中，正确的是()a核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能b比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大c重核与中等质量的原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大d中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大答案d解析核子结合成原子核是放出能量，原子核拆解成核子是吸收能量，a选项错误；比结合能越大的原子核越稳定，但比结合能越大的原子核，其结合能不一定大，例如中等质量原子核的比结合能比重核大，但由于核子数比重核少，其结合能比重核小，b、c选项错误；中等质量原子核的比结合能比轻核的大，它的核子数又比轻核多，因此它的结合能也比轻核大，d选项正确2.关于原子核的结合能，下列说法正确的是()a原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量b一重原子核衰变成粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能c铯原子核(cs)的结合能小于铅原子核(pb)的结合能d比结合能越大，原子核越不稳定答案abc解析结合能是把核子分开所需的最小能量，选项a正确；一重原子核衰变成粒子和另一原子核，存在质量亏损，核子比结合能增大，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，选项b正确；核子数越多，结合能越大，选项c正确；比结合能越大，分开核子所需的能量越大，原子核越稳定，选项d错误3.关于质能方程，下列哪些说法是正确的()a质量减少，能量就会增加，在一定条件下质量转化为能量b物体获得一定的能量，它的质量也相应地增加一定值c物体一定有质量，但不一定有能量，所以质能方程仅是某种特殊条件下的数量关系d某一定量的质量总是与一定量的能量相联系的答案bd解析质能方程emc2表明某一定量的质量与一定量的能量是相联系的，当物体获得一定的能量，即能量增加某一定值时，它的质量也相应增加一定值，并可根据emc2进行计算，所以b、d正确4.原子质量单位为u,1 u相当于931.5 mev的能量，真空中光速为c，当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为m的原子核时释放出的能量是()a(mm1m2) uc2b(m1m2m) u931.5 jc(m1m2m)cd(m1m2m) u931.5 mev答案d5.一个粒子轰击硼(b)核变成碳14和一个未知粒子，并放出7.5105 ev的能量，写出核反应方程并求出反应过程中的质量亏损答案hebch1.31030 kg解析根据质量数守恒和核电荷数守恒可得hebche7.51051.61019 j1.21013 j.由emc2可得m1.31030 kg.6.h的质量是3.016 050 u，质子的质量是1.007 277 u，中子的质量为1.008 665 u求：(质量亏损1 u相当于释放931.5 mev的能量)(1)一个质子和两个中子结合为氚核时，是吸收还是放出能量？该能量为多少？(2)氚核的结合能和比结合能各是多少？答案(1)放出能量7.97 mev(2)7.97 mev 266 mev解析(1)一个质子和两个中子结合成氚核的反应方程式是h2nh，反应前各核子总质量为mp2mn(1.007 27721.008 665) u3.024 607 u，反应后新核的质量为mh3.016 050 u，质量亏损为m(3.024 6073.016 050) u0.008 557 u.因反应前的总质量大于反应后的总质量，故此核反应放出能量释放的核能为e0.008 557931.5 mev7.97 mev.(2)氚核的结合能即为e7.97 mev，它的比结合能为2.66 mev.7.一个静止的镭核ra发生衰变放出一个粒子变为氡核rn.已知镭核226质量为226.025 4 u，氡核222质量为222.016 3 u，放出粒子的质量为4.002 6 u,1 u相当于931.5 mev的能量(1)写出核反应方程；(2)求镭核衰变放出的能量；(3)若衰变放出的能量均转变为氡核和放出粒子的动能，求放出粒子的动能答案(1)rarnhe(2)6.05 mev(3)5.94 mev解析(1)核反应方程为rarnhe.(2)镭核衰变放出的能量为emc2(226.025 44.002 6222.016 3)931.5 mev6.05 mev.(3)镭核衰变前静止，镭核衰变时动量守恒，则由动量守恒定律可得mrnvrnmv0又因为衰变放出的能量均转变为氡核和粒子的动能，则emrnvrn2mv2由可得eke6.05 mev5.94 mev.8氘核与氚核的核反应为：hhhex17.6106 ev，求：(1)核反应式中的x是什么粒子(2)这一过程的质量亏损是多少？(3)1 g氘核完全参与上述反应，共释放核能多少？氘核的摩尔质量m2 g/mol，阿伏伽德罗常量na6.01023 mol1.答案(1)中子(2)3.11029 kg(3)8.4481011 j解析(1)由质量数和电荷数守恒可知，氘核与氚核的核反应：hhhex17.6106 ev，x的质量