题目

题型：不详难度：来源：

（18分）两个氘核发生如下核反应：，其中氘核的质量为2.0136u，氦核的质量为3.015u，中子质量为1.0087u，（1u质量对应的能量为931.5Mev）（1）求核反应中释放的核能；（2）在以上两氘核以相等的动能0.35Mev进行对碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能；（3）假设反应中产生的氦核沿直线向原来静止的碳核（）接近，受库仑力的影响，当它们距离最近时，两个原子核的动能各是多少？

答案

（1）
（2）氦核和中子的动能分别为
 

（3）氦核与碳核的动能分别为，

解析

（1）释放的核能 （4分）
（2）设碰后产生的中子和氦核的质量分别为m_h和m_He,速度分别为
由动量守恒有 （2分）
由此可得E碰后产生的中子与氦核的动能
比为（2分）
所以，氦核和中子的动能分别为
 

（3）设碳核质量为m_c,氦核与碳核相距最近时的速度为，根据动量守恒定律，有
 （3分）
所以（1分）
从而得到氦核与碳核的动能分别为 （2分）（2分）