太陽現正處于主序星演化階段,它主要是由電子的 11H、 42He等原子核組成,維持太陽輻射的是它內部的核聚變反應,核反應方程是2e+411H→ 42He+釋放的核能,這些核能最后轉化為輻射能,根據目前關于恒星演化的理論,若由于聚變反應而使太陽中的 11H核數目從現有數減少10%,太陽將離開主序星階段而轉入紅巨星的演化階段,為了簡化,假定目前太陽全部由電子和 11H核組成.
(1)為了研究太陽演化進程,需知道目前太陽的質量M,已知地球半徑R=6.4×106m,地球質量m=6.0×1024kg,月地中心的距離r=1.5×1011m,地球表面處的重力加速度g=10m/s2,1年約為3.2×107s,試估算目前太陽的質量M.
(2)已知質量mp=1.6726×10-27kg, 42He質量ma=6.6458×10-27kg,電子質量me=0.9×10-30kg,光速c=3×108m/s.求每發生一次題中所述的核聚變反應所釋放的核能.
(3)又知地球上與太陽光垂直的每平方米截面上,每秒通過的太陽輻射能W=1.35×103J/m2.試估算太陽繼續保持在主序星階段還有多少年的壽命.(估算結果只要求一位有效數字)
1
1
4
2
4
1
1
4
2
1
1
1
1
4
2
【答案】見試題解答內容
【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:2024/4/20 14:35:0組卷:320難度:0.3
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