(2006?南通模擬)在核電站中,核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能.核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng),釋放出大量核能.
(1)鈾核裂變有許多可能的核反應(yīng),以下表示的是其中的一種,完成下面的核反應(yīng)方程式
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
141
56
Ba+
 
92
36
Kr+
3
 
1
0
n
3
 
1
0
n

(2)若裂變前
 
235
92
U質(zhì)量為235.0439u,
 
1
0
n質(zhì)量為1.0087u.裂變后
 
141
56
Ba質(zhì)量為140.9139u,
 
92
36
Kr質(zhì)量為91.8973u,
 
1
0
n質(zhì)量不變,求235g鈾核裂變放出的能量為多少兆電子伏?
分析:(1)根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒進(jìn)行配平.
(2)先求出鈾核裂反應(yīng)過程質(zhì)量的虧損△m,再愛因斯坦質(zhì)能方程求放出的能量.
解答:解:(1)根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得:核反應(yīng)方程為式
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
141
56
Ba+
 
92
36
Kr+3
 
1
0
n.
(2)該核反應(yīng)質(zhì)量虧損為△m=(235.0439+1.0087)u-(140.9139+91.8973+3×1.0087)u=0.2153u
235g鈾核是1mol,共有NA個(gè)鈾核
故釋放的能量為△E=NA?△mc2=6.02×1023×0.2153u×931.5MeV/u≈1.2×1026MeV
故答案為:
(1)3
 
1
0
n
(2)235g鈾核裂變放出的能量為1.2×1026MeV.
點(diǎn)評:寫核反應(yīng)方程式時(shí)要注意:核反應(yīng)過程中,質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)都守恒;求核能時(shí),要注意235g鈾核是1mol,共有NA個(gè)鈾核.
練習(xí)冊系列答案
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A.將熏有煙灰的金屬片靜止懸掛,調(diào)整音叉的位置,使音叉不振動時(shí),針尖剛好能水平接觸金屬片,如圖甲所示.
B.輕敲音叉,使它振動,同時(shí)燒斷懸線,使金屬片自由下落.
C.從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段,從某時(shí)刻起針尖經(jīng)過平衡位置的點(diǎn)依次為B、C、D、E、F、G、H,測出它們相鄰點(diǎn)之間的距離分別為b1、b2、b3、b4、b5、b6,如圖乙所示.
(1)推導(dǎo)計(jì)算重力加速度的表達(dá)式:
4
9
(b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02
4
9
(b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02

(2)金屬片自由下落后(不計(jì)針尖與金屬片間的摩擦),圖丙中三幅圖中,你認(rèn)為針尖在金屬片上的劃痕正確的是
C
C

(3)若從懸線燒斷瞬間開始計(jì)時(shí),鋼針開始向左振動,且設(shè)向左位移為正,鋼針振幅為A,金屬片下落h時(shí),鋼針對平衡位置的位移y的表達(dá)式為y=
Asin(2πf0
2h
g
Asin(2πf0
2h
g

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