鲁教版选修35 核力与核能 第1课时 作业.docx

核力与核能1.对于核力,以下说法正确的是()a.核力是弱相互作用,作用力很小b.核力是强相互作用的表现,是强力c.核子之间的距离小于0.810-15m时,核力表现为斥力,因此核子不会融合在一起d.人们对核力的了解很清楚,特别是在小于0.810-15m时核力的变化规律更清楚答案:bc解析:核力是强相互作用的一种表现,它的作用范围在1.510-15m之内,核力比库仑力大得多。因此,选项b正确,a错误。核力在大于0.810-15 m时表现为吸引力,且随距离增大而减小;在距离小于0.810-15 m时,核力表现为斥力,因此核子不会融合在一起,所以选项c正确。人们对核力的了解还不是很清楚,这是科学家们奋力攻克的堡垒,故d项不正确。2.下面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.中等质量的原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大答案:d3.氦原子核由两个质子与两个中子组成,这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力,则三种力从大到小的排列顺序是()a.核力、万有引力、库仑力b.万有引力、库仑力、核力c.库仑力、核力、万有引力d.核力、库仑力、万有引力答案:d解析:核力是核子之间的一种强相互作用,其相互作用力巨大,两质子之间的万有引力极其微小,所以我们在平时的计算中不考虑。4.关于质能方程,下列说法中正确的是()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e=mc2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e=mc2进行计算,所以选项b、d正确。5.下列关于结合能和平均结合能的说法中，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平均结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也越大c重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和平均结合能都大d中等质量的原子核的结合能和平均结合能均比轻核的要大【解析】核子结合成原子核所释放的能量叫做原子核的结合能，故a选项错误；核结合能除以质量数称为平均结合能，核结合能和平均结合能都是原子核稳定程度的量度，平均结合能越大，核越稳定但不一定平均结合能越大，故b选项错误；质量中等的核，平均结合能最大约8.6 mev，它们最为稳定，重核的平均结合能要小些，约7.6 mev，故c选项错误，d选项正确【答案】d6下列关于平均结合能的说法正确的是()a核子数越多，平均结合能越大b核子数越多，平均结合能越小c结合能越大，平均结合能越大d平均结合能越大，原子核越稳定【解析】中等质量核的平均结合能比轻核和重核的平均结合能都大，故a、b、c均不正确平均结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故d正确【答案】d7.关于原子核的结合能与平均结合能，下列说法中正确的是()a原子核的结合能等于核子与核子之间结合成原子核时核力做的功b原子核的结合能等于核子从原子核中分离，外力克服核力做的功c平均结合能是核子与核子结合成原子核时平均每个核子放出的能量d不同原子核的平均结合能不同，重核的平均结合能比轻核的平均结合能大【规范解答】原子核中，核子与核子之间存在核力，要将核子从原子核中分离，需要外力克服核力做功当自由核子结合成原子核时，核力将做功，释放能量对某种原子核，平均每个核子的结合能称为平均结合能不同原子核的平均结合能不同重核的平均结合能比中等质量核的平均结合能要小，轻核的平均结合能比稍重的核的平均结合能要小综上所述，正确选项为a、b、c.【答案】abc8下列说法中正确的是()a质子与中子的质量不等，但质量数相等b两个质子之间，不管距离如何，核力总是大于库仑力c同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同d除万有引力外，两个中子之间不存在其他相互作用力【解析】质子和中子的质量不相等，但差别不大，质量数相等，故a对核子之间的核力随距离变化而变化，并不总大于库仑力，故b错同位素之间核电荷数相同，中子数不同，质量数也不同，故c错核子之间除万有引力外，还可能存在核力、库仑力，故d错【答案】a9核子结合成原子核或原子核分解为核子时，都伴随着巨大的能量变化，这是因为 () a原子核带正电，电子带负电，电荷间存在很大的库仑力 b核子具有质量且相距很近，存在很大的万有引力 c核子间存在着强大的核力 d核子间存在着复杂的磁力【解析】只有核子间存在着强大的核力，才伴随着巨大的能量变化，所以选c.【答案】c10对结合能、平均结合能的认识，下列说法正确的是()a一切原子核均具有结合能b自由核子结合为原子核时，可能吸收能量c结合能越大的原子核越稳定d平均结合能越大的原子核越稳定【解析】氢原子核只有一个质子不具有结合能，故a错；自由核子结合为原子核时，放出能量，故b错；平均结合能越大的原子核越稳定，故c错，d正确【答案】d112个质子和1个中子结合可以生成氦3，反应方程式：2hnhe，已知每个质子的质量为1.007 277 u，中子的质量为1.008 665 u，氦he的质量为3.002 315 u试求氦3的结合能【解析】粒子结合前后的质量亏损为m21.007 277 u1.008 665 u3.002 315 u0.020 904 u.解法一：由爱因斯坦质能方程得，结合能为emc20.020 9041.660 61027(3108)2 j3.1241012 j.解法二：由于1 u相当于931.56 mev，则结合能为 e0.020 904931.56 mev19.47 mev.【答案】3.1241012 j或19.47 mev12.已知氮核质量mn14.007 53 u，氧核质量mo17.004 54 u，氦核质量mhe4.003 87 u，质子质量mh1.008 15 u，试判断核反应nheoh是吸能反应，还是放能反应？能量变化多少？【审题指导】由反应物和生成物的质量大小关系来判断反应是吸能反应还是放能反应，能量的多少可以用emc2来计算【解析】先计算出质量亏损m，然后由1 u相当于931.5 mev能量代入计算即可反应前总质量为mnmhe18.011 40 u，反应后总质量为momh18.012 69 u.因为反应中质量增加，所以此反应为吸能反应，所吸收的能量为emc2(18.012 6918.011 40)931.5 mev1.2 mev.【答案】吸能反应1.2 mev13一个锂核(li)受到一个质子的轰击，变成两个粒子已知质子的质量是1.673 61027 kg，锂核的质量是11.650 51027 kg，氦核的质量是6.646 61027 kg.(1)写出上述核反应的方程；(2)计算上述核反应释放出的能量(保留3位有效数字)【解析】(