【提分必做】高中物理 第四章 原子核章末复习课学案 粤教版选修3-5
高中物理第四章原子核4.4核力与结合能课件粤教版选修3_5
ΔE=(m1+m2-m3)c2,故C正确. 答案:C
一二
知识精要 典题例解 迁移应用
一二
知识精要 典题例解 迁移应用
1.下列说法正确的是( ) A.爱因斯坦质能方程反映了物体的质量就是能量,它们之间可以 相互转化 B.由E=mc2可知,能量与质量之间存在着正比关系,可以用物体质 量作为它所蕴藏的能量的量度 C.核反应中发现的“质量亏损”是消失的质量转变为能量 D.因为在核反应中能产生能量,有质量的转化,所以系统只有质量 数守恒,系统的总能量和总质量并不守恒 答案:B
一二
知识精要 典题例解 迁移应用
②质能方程揭示了质量和能量的不可分割性,方程建立了这两个 属性在数值上的关系,这两个量分别遵守质量守恒定律和能量守恒 定律,质量和能量在数值上的联系决不等于这两个量可以相互转化;
③质量亏损不是否定了质量守恒定律,根据爱因斯坦的相对论, 辐射出的γ光子静质量虽然为零,但它有动质量,而且这个动质量刚 好等于亏损的质量,所以质量守恒、能量守恒仍成立.
知识链接 案例探究 类题试解
核能的计算是原子物理的重要方面和高考的热点问题,其基本方 法:
1.根据质量亏损计算,步骤如下: (1)根据核反应方程,计算核反应前和核反应后的质量亏损Δm. (2)根据爱因斯坦质能方程E=mc2或ΔE=Δmc2计算核能. (3)计算过程中Δm的单位是千克,ΔE的单位是焦耳. 2.利用原子质量单位u和电子伏特计算 (1)正确写出核反应方程或明确题设的核反应方程中各原子核、 粒子的个数; (2)以原子质量单位(u)为单位,计算反应前后的质量差(即质量亏 损)Δm(u); (3)根据爱因斯坦质能方程直接应用公式ΔE=Δm(u)×931.5 MeV 来计算核能.
2017-2018学年高中物理 第四章 原子核章末总结同步备课课件 粤教版选修3-5
(4)在问题(3)的条件下，α粒子的动能是多大？ 答案 2.06 MeV 解析 α 粒子的动能
Ek2＝37(Ek1＋Ek2)＝37×4.8 MeV≈2.06 MeV.
解析 答案
达标检测
1.氪90( 9306Kr)是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90( 9400Zr)， 这些衰变是
聚变 21H＋31H→42He＋10n＋17.6 MeV
氢弹原理
人 正电子 工 转 发现质子 变
发现中子
2173Al＋42He→3105P＋10n 3105P→3104Si＋＋01e 147N＋42He→178O＋11H 94Be＋42He→126C＋10n
1934年 1919年 1932年
约里奥— 居里夫妇 卢瑟福 查德威克
2.解题时注意事项 (1)熟记一些粒子的符号 α 粒子(42He)、质子(11H)、中子(10n)、电子( 0－1e)、氘核(21H)、氚核(31H)
(2)注意在核反应方程中，质量数和电荷数是守恒的；在解有关力学综合 问题时，还有动量守恒和能量守恒.
例1 (多选)能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之 一.下列释放核能的反应方程中，表述正确的是
解析 此核反应中的质量亏损和放出的能量分别为： Δm＝(2×2.013 6－3.015 6－1.007 3) u＝0.004 3 u， ΔE＝Δmc2＝0.004 3×931.5 MeV≈4.005 MeV.
1234
解析 答案
(2)若放出的能量全部变为新生核的动能，则新生的氚核具有的动能是 _1_.0_0_1__M__eV__.
√A.42He＋2173Al―→3105P＋10n 是原子核的人工转变 √B.31H＋11H―→42He＋γ 是核聚变反应
高中物理 第四章 原子核 第一节 走进原子核分层训练 粤教版选修3-5
亲爱的同学：这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获，我们一直投给你信任的目光……学习资料专题第一节走进原子核[A级抓基础]1．(多选)在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的正确选项是( ) A．查德威克通过实验证实了卢瑟福关于中子的猜想是正确的B．汤姆生首先提出了原子的核式结构学说C．贝克勒尔首先发现了天然放射现象D．卢瑟福首先发现了质子和中子解析：查德威克通过实验证实了卢瑟福关于中子的猜想是正确的，A正确；卢瑟福发现的质子并提出了核式结构模型，B错误；贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核有复杂结构，C正确；卢瑟福首先发现了质子，查德威克发现中子，D错误．答案：AC2．下列属于核子的是( )A．电子B．α射线C．原子D．中子解析：质子和中子统称为核子．电子、α射线、原子不属于核子，故ABC错误；中子属于核子，故D正确．答案：D3．(多选)某种元素的原子核符号为A Z X，则( )A．原子核的质子数为Z，中子数为A－ZB．原子核的质子数为Z，核子数为AC．原子核的质子数为A，中子数为ZD．原子核的质子数为A，中子数为A－Z解析：A Z X的质量数为A，质子数为Z，质量数＝质子数＋中子数，所以中子数是A－Z，故A正确，C、D错误；核子数＝质子数＋中子数，则核子数等于质量数，为A，故B正确．答案：AB4．据报道，放射性同位素钬166 67Ho可以有效治疗癌症，该同位素原子核内中子数是( ) A．32 B．67C．99 D．166解析：根据原子核的表示方法得核外电子数＝质子数＝67，中子数为166－67＝99，故C对，A、B、D错．答案：CB级提能力5．卢瑟福预想到原子核内除质子外，还有中子的事实依据是( )A．电子数与质子数相等B．原子核的质量大约是质子质量的整数倍C．原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些D．质子和中子的质量几乎相等解析：卢瑟福发现质子后，设想原子核只由质子组成，但核电荷数只是质量数的一半或少一些，这与假设相矛盾，因此他又设想原子核内除质子外还有不带电的中子存在，所以选项C正确．答案：C6．下列说法正确的是( )A．质子和中子的质量不等，但质量数相等B．质子和中子构成原子核，原子核的质量数等于质子和中子的质量总和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．中子不带电，所以原子核的总电量等于质子和电子的总电量之和解析：质子和中子的质量不等，但质量数相等，故A正确；质子和中子构成原子核，原子核的质量数等于质子和中子的质量数的总和，故B错误；同一种元素的原子核有相同的质子数，但中子数可以不同，故C错误；中子不带电，所以原子核的总电量等于质子总电量，故D错误．答案：A7．若用x代表一个中性原子的核外电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表此原子的原子核内的中子数，则对23490Th的原子来说( )A．x＝90，y＝90，z＝234 B．x＝90，y＝90，z＝144C．x＝144，y＝144，z＝90 D．x＝234，y＝234，z＝324解析：在23490Th中，左下标为质子数，左上标为质量数，则y＝90；中性原子的核外电子数等于质子数，所以x＝90；中子数等于质量数减去质子数，z＝234－90＝144.B项正确．答案：B。
高中物理 第四章 原子核 第四节 核力与结合能检测 粤教版选修3-5
a a 第四章 原子核 第四节 核力与结合能
A级 抓基础 1．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 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，远超过两个质子之间的库仑力，两质子之间的万有引力远小于库仑力，故选项D正确． 答案：D 2．(多选)一个质子和一个中子结合成氘核时，产生γ光子，由此可见( ) A．氘核的质量等于质子和中子的质量之和 B．氘核的质量小于质子和中子的质量之和 C．核子结合成原子核时会释放核能 D．原子核分解成核子时会释放核能 解析：由于结合时产生γ光子，即产生能量，故反应中有质量亏损，B对，A错；质子和中子统称核子，该反应为核子结合成原子核的反应，故C对，D错． 答案：BC 3．太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近( ) A．1036 kg B．1018 kg C．1013 kg D．109 kg 解析：由质能方程ΔE＝Δmc2得：
Δm＝ΔEc2＝4×1026（3.0×108）2 kg≈4×109 kg，D正确. 答案：D 4．(多选)对公式ΔE＝Δmc2的理解正确的是( ) A．如果物体的能量减少了ΔE，它的质量也一定相应减少Δm B．如果物体的质量增加了Δm，它的能量也一定相应增加Δmc2 C．Δm是某原子核在衰变过程中增加的质量 D．在把核子结合成原子核时，若放出的能量是ΔE，则这些核子与组成的原子核的质a a 量a
a 之差就是Δm 解析：一定质量对应于一定的能量，物体的能量减少了ΔE，它的质量也一定相应减少Δm，即发生质量亏损，所以选项A、D正确；如果物体的质量增加了Δm，它的能量也一定相应增加Δmc2，所以选项B正确；某原子核在衰变时，一定发生质量亏损，所以选项C错误． 答案：ABD 5．(多选)中子和质子结合成氘核时，质量亏损为Δm，相应的能量ΔE＝Δmc2＝2.2 MeV是氘核的结合能．下列说法正确的是( ) A．用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子 B．用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零 C．用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零 D．用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零 解析：用能量小于结合能的光子照射氘核时，氘核一定不能分解，所以A正确，B错误；用能量大于结合能的光子照射氘核时，氘核可能分解，只要分解，分解出的质子和中子动能之和一定不为零(若动能之和为零就分不开了)，所以C错误，D正确． 答案：AD B级 提能力 6．一个电子(质量为m、电荷量为－e)和一个正电子(质量为m、电荷量为e)，以相等的初动能Ek相向运动，并撞到一起发生“湮灭”，产生两个频率相同的光子．设产生光子的频率为ν.若这两个光子的能量都为hν，动量分别为p和p′，下面关系正确的是( ) A．hν＝mc2，p＝p′ B．hν＝mc2，p＝－p′ C．hν＝mc2＋Ek，p＝－p′ D．hν＝2(mc2＋Ek)，p＝－p′ 解析：根据能量守恒，两电子的动能和释放的核能完全转化为两光子的能量，则有2hν＝2mc2＋2Ek，可得hν＝mc2＋Ek；又由动量守恒得0＝p＋p′. 答案：C 7．(多选)爱因斯坦提出了质能方程，揭示了质量与能量的关系，关于质能方程，下列说法正确的是( )a a A．质量和能量可以相互转化 B．当物体向外释放能量时，其质量必定减少，且减少的质量Δm与释放的能量ΔE满足ΔE＝Δmc2 C．物质的核能可用mc2表示 D．mc2是物体能够放出能量的总和 解析：E＝mc2式中E表示物体具有的总能量，m表示物体的质量，故C项错误，D正确；ΔE＝Δmc2表示当物体的能量增加或减少ΔE时，其质量相应的增加或减少Δm，故A错误，B正确． 答案：BD 8．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 kg和m2 kg的原子核结合为质量为M kg的原子核时释放出的能量是( )
高中物理第四章原子核4.6核能利用4.7小粒子与大宇宙课件粤教版选修3_5
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
【例1】 原子反应堆是实现可控制的重核裂变的一种装置, 它主要由四部分组成( ) A.原子燃料、减速剂、冷却系统、控制调节系统 B.原子燃料、减速剂、发热系统、传热系统 C.原子燃料、减速剂、碰撞系统、传热系统 D.原子燃料、中子源、原子能储存系统、输送系统
一二
一、核电站
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
1.核电站的工作原理 原子弹杀伤力强大的原因是核能在极短时间内释放出来.核电站 是利用缓慢释放的核能来发电,这是核能的和平利用.现在世界上 已有不少国家建有核电站,我国已建成使用和正在建设的核电站必 将为现代化的建设提供能源保障. 2.核反应堆——核电站的心脏 裂变反应堆是核电站的“心脏”,这是一种人工控制链式反应的装置, 可以使核能较平缓地释放出来,裂变反应堆的结构和工作原理如下 表.
目标导航 预习导引
一二三
目前世界上各个国家的核电站是利用核裂变还是核聚变获得核 能的?
答案:目前核裂变的和平利用技术已经成熟,但核聚变的控制技 术尚处在试验阶段.所以目前世界上的所有核电站都是利用核裂变 来获得核能的.
目标导航 预习导引
一二三
三、小粒子与大宇宙 1.空间跨度 (1)大爆炸宇宙模型:大约150亿年前突然发生一次大爆炸,其后逐
石墨
阻止中子逃逸
层)
热交 换器
水
产生高温高压蒸汽,推 动蒸汽轮机,带动发电 机发电
金属套、
防护 水层 防止射线泄漏对人体
层 和钢筋 及其他生物体的伤害
混凝土
一二
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
衰变反应为放热反应,为什么核电站中反应堆采用核裂变放能, 而不采用衰变放能?
高中物理第四章原子核4.7小粒子与大宇宙素材粤教版选修3-5(new)
第七节 小粒子与大宇宙情景导入根据自己所掌握的知识，简述宏观世界和微观世界，并指出它们之间的联系。
简答：宏观世界和微观世界之间存在着巨大的差异.从空间范围来讲,宏观世界已扩展到现代天文学观测所能探及的约1027m 之远的宇宙深处；微观世界则已深入到约10-19m 之微的夸克和轻子.从时间范围来讲，宏观世界的“寿命”至少不少于150亿年；微观世界中的粒子寿命有的长10亿年,而有的却短到仅10-23s. 这两个在空间上和时间上有“天壤之别”的世界之间，却存在着千丝万缕的联系。
要真正理解我们的宇宙，就必须从研究极微小的粒子开始，看看那里都发生了些什么情况，然后再来遥望整个宇宙，因为宏观世界的许多基本问题往往可在对微观世界的研究中得到解决。
其实，任何关于其中一个世界的新知识，都可以促进人们对另一个世界的了解. 知识预览⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧--s s m m 1825271510101010宇宙年龄约为粒子存在时间短的为时间跨度宇宙半径约为粒子尺度约为空间跨度宙宇与子粒尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
文中部分文字受到网友的关怀和支持，在此表示感谢！在往后的日子希望与大家共同进步，成长。
This article is collected and compiled by my colleagues and I in our busy schedule. We proofread the content carefully before the release of this article, but it is inevitable that there will be someunsatisfactory points. If there are omissions, please correct them. I hope this article can solve your doubts and arouse your thinking. Part of the text by the user's care and support, thank you here! I hope to make progress and grow with you in the future.。
高中物理第4章原子核章末检测粤教版选修3-5(new)
第4章原子核章末检测(时间:90分钟满分：100分）一、选择题（1～7题为单项选择题，8～12题为多项选择题,每小题5分,共60分)1．下列与α粒子相关的说法中正确的是( )A．天然放射现象中产生的α射线速度与光速相当，穿透能力很强B。
错误!U（铀238）核放出一个α粒子后就变为错误!Th(钍234)核C．高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为42He＋错误!N―→错误!O＋错误!n D．丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型答案B解析α粒子的速度是c10，A错;根据核反应遵循的电荷数守恒、质量数守恒可知，B对,C错；D项中应是卢瑟福，D错．2．“两弹一星”可以说长了中国人的志气，助了中国人的威风．下列核反应方程中,属于研究“两弹”的基本核反应方程的是( )①错误!N＋错误!He→错误!O＋错误!H ②错误!U＋错误!n→错误!Sr＋错误!Xe＋10错误!n ③错误! U→错误!Th＋错误!He ④错误!H＋错误!H→错误!He＋错误!nA．①② B．②③ C．②④ D．③④答案C解析“两弹"指原子弹和氢弹,原子弹的核反应方程是铀核裂变，②正确；氢弹的核反应方程是轻核聚变,④正确，所以选项C正确．3．放射性元素（错误!Rn)经α衰变成为钋（错误!Po)，半衰期约为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素错误!Rn的矿石，其原因是（）A．目前地壳中的错误!Rn主要来自于其他放射性元素的衰变B．在地球形成的初期，地壳中元素错误!Rn的含量足够高C．当衰变产物218， 84Po积累到一定量以后，218， 84Po的增加会减慢错误!Rn的衰变进程D。
错误!Rn主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期答案A4．原子核聚变有望给人类未来提供丰富的洁净能源．当氘等离子体被加热到适当高温时,氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出热量．这几种反应的总效果可以表示为621H―→k错误!He＋d错误!H＋2错误!n＋43.15 MeV由平衡条件可知（）A．k＝1，d＝4 B．k＝2，d＝2C．k＝1，d＝6 D．k＝2，d＝3答案B解析根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得12＝4k＋d＋26＝2k＋d解得k＝2，d＝2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 第四章 原子核 章末复习课
【知识体系】
原子核
原子核的组成① 中子核子
原子核的衰变
三种射线：α射线、β射线，② 衰变分类
α衰变：③
β衰变：④
衰变规律
⑤ 守恒
⑥ 守恒
半衰期
意义：表示衰变快慢
公式：m＝m0
12
t
T1/2
决定因素：由⑦ 决定
人工转变
质子的发现：14 7N＋42He→17 8O＋11H中子的发现：94Be＋42He→12 6C＋10n正电子的发现：3015P→3014Si＋01e放射性同位素及应用与防护
核力与结合能
核力
定义
特点结合能平均结合能
核能的利用
⑧
轻核聚变
小粒子和大宇宙
粒子
夸克模型 [答案填写] ①质子 ②γ射线 ③AZX→A－4Z－2Y＋42He ④AZX→ AZ＋1Y＋ 0－1e ⑤质量数 ⑥电荷数 ⑦核本身性质 ⑧重核裂变
主题1 对核反应方程及类型的理解 1．核反应． 2
常见核反应分为衰变、人工转变、裂变、聚变等几种类型． (1)衰变． α衰变：238 92U→234 90Th＋42He(核内211H＋210n→42He)． β衰变：234 90Th→234 91Pa＋ 0－1e(核内10n→11H＋ 0－1e)． γ衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级． 衰变反应的特点：衰变是原子核自发地转变成另一种原子核，反应物只有一个放射性核，生成物中除有一个新核外，还有α粒子或β粒子． (2)人工转变． 14 7N＋42He→17 8O＋11H(发现质子的核反应)．
94Be＋42He→12 6C＋10n(发现中子的核反应)．
人工转变特点：以高能微观粒子轰击原子核为标志，反应物中除有一个原子核外，还有一个入射粒子，如α粒子、质子、中子等． (3)裂变． 235 92U＋10n→141 56Ba＋9236Kr＋310n.
裂变特点：质量较大的重核捕获中子分裂成两个以上中等质量的核，并放出几个中子． (4)聚变． 21H＋31H→42He＋10n
聚变特点：反应物中为n个质量较小的轻核，生成物包含一个质量较大的核． 2．核反应方程的书写． (1)必须遵守电荷数守恒、质量数守恒规律，有些核反应方程还要考虑到能量守恒规律． (2)核反应方程中的箭头(→)表示核反应进行的方向，不能把箭头写成等号． (3)写核反应方程必须要有实验依据，决不能毫无根据地编造． (4)在写核反应方程时，应先将已知原子核和已知粒子的符号填入核反应方程一般形式的适当位置上；然后根据质量数守恒和电荷数守恒规律计算出未知核(或未知粒子)的电荷数和质量数；最后根据未知核(或未知粒子)的电荷数确定它们是哪种元素(或哪种粒子)，并在核反应方程一般形式中的适当位置填写上它们的符号． 【典例1】 (2016·上海卷)放射性元素A经过2次α衰变和1次β衰变后生成一新元素B，则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了( ) A．1位 B．2位 C．3位 D．4位 解析：原子核经过一次α衰变，电荷数减小2，所以经过2次α衰变后电荷数减小4；同时，经过一次β衰变，电荷数增加1；所以元素A经过2次α衰变和1次β衰变后电荷数减小3，则生成的新元素在元素周期表中的位置向前移3位，故C正确，A、B、D错误． 答案：C 3
针对训练 1．(2017·全国卷Ⅱ)一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为238 92U→234 90Th＋42He.下列说法正确的是( ) A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能 B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小 C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 解析：根据动量守恒定律可知，生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向，故B正确；
根据Ek＝p22m可知，衰变后钍核的动能小于α粒子的动能，故A错误；铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间，而放出一个α粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间，故两者不等，故C错误；由于该反应放出能量，由质能方程可知，衰变后α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，故D错误． 答案：B 主题2 核能的计算 核能的计算是原子核物理中的热点问题，在重核的裂变、轻核的聚变、放射性衰变以及某些人工转变的核反应中，都伴随着巨大的核能释放，根据不同的题设条件和不同的核反应特征，归纳以下几种计算方法： (1)根据质量亏损计算(E＝mc2或ΔE＝Δmc2)． ①根据核反应方程，计算核反应前和核反应后的质量亏损Δm. ②根据爱因斯坦质能方程E＝mc2或ΔE＝Δmc2计算核能． ③计算过程中Δm的单位是千克，ΔE的单位是焦耳． (2)利用原子单位u和电子伏特计算(ΔE＝Δm×931.5 MeV)． ①明确原子单位u和电子伏特间的关系． 因1 u＝1.6606×10－27 kg， 则E＝mc2＝1.660 6×10－27×(3.0×108)2 J＝1.494×10－10 J. 又1 eV＝1.6×10－19 J， 则E＝1.494×10－10 J＝931.5 MeV. ②根据1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV能量，用核子结合成原子核时质量亏损的原子质量单位数乘以931.5 MeV，即ΔE＝Δm×931.5 MeV. ③上式中，Δm单位是u，ΔE的单位是MeV. (3)利用平均结合能来计算核能． 原子核的结合能＝核子的平均结合能×核子数．核反应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该次核反应所释放(或吸收)的核能． 4
(4)根据能量守恒和动量守恒来计算核能． 参与核反应的粒子所组成的系统，在核反应过程中的动量和能量是守恒的，因此，在题给条件中没有涉及质量亏损，或者核反应所释放的核能全部转化为生成的新粒子的动能而无光子辐射的情况下，从动量和能量守恒可以计算出核能的变化． (5)应用阿伏加德罗常数计算核能． 若要计算具有宏观质量的物质中所有原子核都发生核反应所放出的总能量，应用阿伏加德罗常数计算核能更为简便．
①根据物体的质量m和摩尔质量M，由n＝mM求出摩尔数，并求出原子核的个数N＝NAn
＝NAmM. ②由题设条件求出一个原子核与另一个原子核反应放出或吸收的能量E0(或直接从题目中找出E0)． ③再根据E＝NE0求出总能量． 【典例2】 已知氘核的平均结合能为1.1 MeV，氦核的平均结合能为7.1 MeV，则两个氘核结合成一个氦核时( ) A．释放出4.9 MeV的能量 B．释放出6.0 MeV的能量 C．释放出24.0 MeV的能量 D．吸收4.9 MeV的能量 解析：依据题意可写出两个氘核结合成一个氦核的核反应方程为21H＋21H→42He，因氘核的平均结合能为1.1 MeV，氦核的平均结合能为7.1 MeV，故核反应过程释放能量．ΔE＝4×7.1 MeV－2×2×1.1 MeV＝24.0 MeV，故选C. 答案：C 针对训练 2．试计算用α粒子轰击铍(94Be)核发现中子的核反应中所释放的能量(已知铍核、碳核、α粒子和中子的质量分别为mBe＝9.012 19 u，mC＝12.000 0 u，mα＝4.002 6 u，mn＝1.008 665 u．1 u＝1.660 566× 10－27 kg)． 解析：核反应方程为94Be＋42He→12 6C＋10n＋ΔE，核反应中的质量亏损为 Δm＝mBe＋mα－mC－mn＝ (9.012 19＋4.002 6－12.000 0－1.008 665)u＝0.006 125 u， ΔE＝Δmc2＝0.006 125×931.5 MeV≈5.705 MeV 或ΔE＝0.006 125×1.660 566×10－27×(3×108)2 J≈9.15× 10－13 J. 5
答案：5.705 MeV(或9.15×10－13 J) 统揽考情 半衰期、质能方程的应用、计算和核反应方程的书写是高考的热点问题，试题一般以基础知识为主，较简单． 真题例析 (2017·全国卷Ⅰ)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电．氘核聚变反应方程是21H＋21H→32He＋10n. 已知21H的质量为2.013 6 u, 32He的质量为3.015 0 u, 10n的质量为1.008 7 u，1 u＝931 MeV/c2. 氘核聚变反应中释放的核能约为( ) A．3.7 MeV B．3.3 MeV C．2.7 MeV D．0.93 MeV 解析：根据质能方程，释放的核能ΔE＝Δmc2, Δm＝2mH－mHe－mn＝0.003 5 u， 则ΔE＝0.003 5 u×931 MeV/c2×c2＝3.258 5 MeV≈3.3 MeV，故B正确． 答案：B 针对训练 (2016·全国Ⅱ卷)在下列描述的核过程的方程中，属于α衰变的是________，属于β衰变的是________，属于裂变的是________，属于聚变的是________．(填正确答案的标号) A.14 6C→14 7N＋0－1e B.3215P→3216S＋0－1e C.238 92U→234 90Th＋42He D.14 7N＋42He→17 8O＋11H E.235 92U＋10n→140 54Xe＋9438Sr＋210n F.31H＋21H→42He＋10n 解析：A和B的反应生成物里都有电子，属于β衰变，C的反应生成物里有α粒子，是α衰变，裂变是重核裂变成轻核，属于裂变的是E，聚变是轻核生成重核，属于聚变的是F. 答案：C AB E F
1.(2016·上海卷)研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示．两块平行放置的金属板A、 B分别于电源的两极a、 b连接，放射源发出的射线从其上方小孔向外射出．则( )