鑒于核裂變產生的放射性廢物的水平和毒性，核物理學家致力于核聚變發電以減少核污染。核聚變電站最有可能的燃料是兩種同位素，被稱作重形式的氫：氘和氚。核聚變是靠溫度和壓力的共同作用完成的，在地球實驗室中完成可控核聚變需要1億度。氘核和氚核聚變時的核反應方程：21H+31H→42He+baX請回答下列問題：
（1）補充完成上述核反應方程；
（2）已知21H的比結合能是1.09MeV，31H的比結合能是2.78MeV，42He的比結合能是7.03MeV。一個氘核與氚核聚變過程釋放出的能量為多少？
（3）設質子、中子的質量均為m。在氘與氚兩核達到核力作用范圍完成核聚變前必須要克服強大的庫侖斥力，該反應中兩核克服庫侖力做功為W。若一個氘核與一個速度大小相等的氚核發生對撞，達到核力作用范圍，不計周圍粒子影響，反應前氘核速度至少多大？
2
1
3
1
4
2
b
a
2
1
3
1
4
2
【答案】（1）上述核反應方程為H+H→He+n；
（2）一個氘核與氚核聚變過程釋放出的能量為17.6MeV；
（3）反應前氘核速度至少為。
2
1
3
1
4
2
1
0
（2）一個氘核與氚核聚變過程釋放出的能量為17.6MeV；
（3）反應前氘核速度至少為
5
W
12
m
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優網所有，未經書面同意，不得復制發布。
發布：2024/6/27 10:35:59組卷：20引用：1難度：0.5
相似題
-
1．兩個動能均為0.59MeV的氘核對心正碰，聚變后生成氦3，同時放出一個中子。已知氘核的質量為3.3426×10-27kg,氦3的質量為5.0049×10-27kg,中子的質量為1.6745×10-27kg,假設碰前的動能和聚變中釋放出的核能都轉變成了氦3和中子的動能。求：
（1）寫出上述核反應方程；
（2）核反應中釋放的核能（單位用MeV，保留三位有效數字）；
（3）核反應中產生的氦3的動能（單位用MeV）。發布：2024/11/11 8:0:1組卷：64引用：1難度：0.3 -
2．1932年，有人使動能為0.5MeV的質子與靜止的
Li核碰撞，發現有兩個同樣的新核產生，這個核反應方程式為．實驗中測得放出的那兩個新核的動能之和為17.6MeV，已知上述反應中放出的那種新核的質量為6.6466×10-27kg,73H和11Li的質量分別為1.6726×10-27kg和11.6505×10-27kg,則反應中質量虧損Δm=kg,按愛因斯坦質能關系，相當于放出MeV的能量，這個計算值與實驗結果符合得很好，從而證實了愛因斯坦的質能方程．73發布：2024/11/10 8:0:1組卷：24引用：1難度：0.7 -
3．兩個動能均為0.35MeV的氘核對心正碰，聚變后生成氦3，同時放出一個中子。已知氘核的質量為3.3426×10-27kg,氦3的質量為5.0049×10-27kg,中子的質量為1.6745×10-27kg.假設碰前的動能和聚變中釋放出的核能都轉變成了氦3和中子的動能。求：
（1）寫出上述核反應方程；
（2）核反應中釋放的核能（單位用MeV，保留三位有效數字）；
（3）核反應中產生的氦3的動能（單位用MeV）。發布：2024/11/11 8:0:1組卷：102引用：3難度：0.7