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2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周?chē)?0%～90%的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90%的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（
11
H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（
24
He）和兩個(gè)正電子（
10
e）并放出能量．（已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931．MeV的能量．）
（1）寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；
（2）一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量？（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）
（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：
411H→24He+210e　
答：該熱核反應(yīng)方程：411H→24He+210e　
（2）根據(jù)質(zhì)能方程有：
△m=4mP-mα-2me
△m=4×1.0073u-4.0015u-2×0.0005u=0.0267 u　
△E=△mc2=0.0267 u×931.5MeV/u=24.87 MeV 　
答：一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出24.87 MeV的能量．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量和靜止時(shí)的能量之差就是物體的動(dòng)能Ek，試?yán)觅|(zhì)能方程E=mc2，證明宏觀低速物體的動(dòng)能為Ek=
1
2
mv2．[可能用到的數(shù)學(xué)知識(shí)：當(dāng)|x|＜＜1時(shí)，（1+x）n=1+nx]．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

為確定愛(ài)因斯坦質(zhì)能聯(lián)系方程ΔE=Δmc2的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為E1="0.9 " MeV的質(zhì)子去轟擊靜止的鋰核Ｌi，生成兩個(gè)α粒子，測(cè)得這兩個(gè)α粒子的動(dòng)能之和為E="19.9" MeV.
(1)寫(xiě)出該核反應(yīng)方程；
(2)計(jì)算核反應(yīng)過(guò)程中釋放出的能量ΔE；
(3)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明ΔE=Δmc2的正確性.(計(jì)算中質(zhì)子、α粒子和鋰核Ｌi的質(zhì)量分別�。簃p="1.007" 3  u，mα="4.001" 5  u，mＬi="7.016" 0  u)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

已知質(zhì)子的質(zhì)量為1.007227 u，中子的質(zhì)量為1.008665 u，它們結(jié)合成碳核的質(zhì)量為12.000000 u，放出的能量為_(kāi)_____MeV.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在月球上含有豐富的（氦3）。它是一種高效、清潔、安全的核聚變?nèi)剂�，其參與的一種核聚變反應(yīng)的方程式為。關(guān)于聚變下列表述正確的是
A．聚變反應(yīng)不會(huì)釋放能量B．聚變反應(yīng)產(chǎn)生了新的原子核
C．聚變反應(yīng)沒(méi)有質(zhì)量虧損D．目前核電站都采用聚變反應(yīng)發(fā)電

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

（選做題）（請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，如都作答則按A、B兩小題評(píng)分）
A．（選修模塊3-3）
如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．
（1）當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變，
則被封閉的空氣______
A．分子間的引力和斥力都增大
B．分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇
C．分子的平均動(dòng)能增大
D．體積變小，壓強(qiáng)變大
（2）若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述（1）中空氣體積變化的過(guò)程中，外界對(duì)空氣做了
0.6J的功，則空氣______（選填“吸收”或“放出”）了______J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)
水位迅速降低時(shí)，則空氣的內(nèi)能______（選填“增加”或“減小”）．
（3）若密閉的空氣體積V=1L，密度ρ=1.29kg/m3，平均摩爾質(zhì)量M=0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算該氣體分子的總個(gè)數(shù)（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說(shuō)法正確的是______
A．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波
B．全息照相利用了激光相干性好的特性
C．光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的全反射原理
D．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大
（2）如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v=2m/s，試回答下列問(wèn)題：
①x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=______cm；
②x=5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程s=______cm．
（3）如圖2所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，
∠A=30°．一束單色光從空氣射向BC上的E點(diǎn)，并
偏折到AB上的F點(diǎn)，光線EF平行于底邊AC．已
知入射方向與BC的夾角為θ=30°．試通過(guò)計(jì)算判斷光在F點(diǎn)能否發(fā)生全反射．
C．（選修模塊3-5）
（1）如圖所示，小車(chē)與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車(chē)上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是______
A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B．小車(chē)與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C．男孩、小車(chē)與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D．木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車(chē)的總動(dòng)量增量相同
（2）若氫原子的基態(tài)能量為E（E＜0），各個(gè)定態(tài)的能量值為En=E/n2（n=1，2，3…），則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為_(kāi)_____；若有一群處于n=2能級(jí)的氫原子，發(fā)生躍遷時(shí)釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為_(kāi)_____（結(jié)果均用字母表示）．
（3）在某些恒星內(nèi)，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)612C核，已知612C核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中的光速c=3×108m/s，計(jì)算這個(gè)反應(yīng)中所釋放的核能（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

1967年6月17日，我國(guó)第一顆氫彈爆炸成功，如圖所示．氫彈首先由普通炸藥引爆______，再利用它產(chǎn)生的高溫高壓引爆熱核材料．若聚變方程為
21
H+
31
H-→
42
He+
10
n+17.6MeV．氫彈爆炸放出的能量相當(dāng)于引爆300萬(wàn)噸TNT，已知1kgTNT炸藥爆炸時(shí)放出的能量為4.2×106J，則氫彈爆炸時(shí)內(nèi)部發(fā)生聚變反應(yīng)的次數(shù)為_(kāi)_____次．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法中正確的是
A．牛頓運(yùn)動(dòng)定律在任何情況下都是成立的
B．在任何參考系中，物體的運(yùn)動(dòng)速度都不能超過(guò)光速
C．一條沿自身長(zhǎng)度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比桿靜止時(shí)的長(zhǎng)度大
D．同樣的兩件事，在不同的參考系中觀測(cè)，時(shí)間間隔都相同

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

“世界物理年”決議的作出是與愛(ài)因斯坦的相對(duì)論時(shí)空觀有關(guān)．一個(gè)時(shí)鐘，在它與觀察者有不同相對(duì)速度的情況下，時(shí)鐘的頻率是不同的，它們之間的關(guān)系如圖所示．由此可知，當(dāng)時(shí)鐘和觀察者的相對(duì)速度達(dá)到0.6c（c為真空中的光速）時(shí)，時(shí)鐘的周期大約為_(kāi)_____．在日常生活中，我們無(wú)法察覺(jué)時(shí)鐘周期的變化的現(xiàn)象，是因?yàn)橛^察者相對(duì)于時(shí)鐘的運(yùn)動(dòng)速度______．若在高速運(yùn)行的飛船上有一只表，從地面上觀察，飛船上的一切物理、化學(xué)過(guò)程和生命過(guò)程都變______（填“快”或“慢”）了．

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