题目

题型：盐城二模难度：来源：

太阳辐射的能量实际上是由它内部的核聚变反应释放的核能．核反应方程是 2

0-1

e+4

11

H→

42

He+释放的能量
（1）已知质子质量mp=1.0073u，He-4的质量mα=4.0026u，电子质量me=0.00055u，1u相当于931.5Mev的能量．求每聚变成1摩尔He-4核所放出的核能；
（2）已知每秒钟从太阳射到地球上垂直于太阳光的每平方米截面上的辐射能量为1.4×10³J，其中可见光部分约占45%．假如认为可见光的波长均为0.55μm，太阳向各个方向的辐射是均匀的，日地间距离R=I．5×10¹¹m，普朗克常数h=6.6×10^-34J．s．请估算出太阳每秒钟辐射出的可见光的光子数．（只要求二位有效数字）．

答案

（1）由爱因斯坦质能方程得，△E=△mc²
所以△E=6.02×1023×(4mp+2me-mα)c2
代入数据解得△E=1.55×10²⁵MeV．
（2）E0×4πR2×45%=nh

c

λ

解得n=4.9×10⁴⁴个．
答：（1）每聚变成1摩尔He-4核所放出的核能1.55×10²⁵MeV．
（2）太阳每秒钟辐射出的可见光的光子数为4.9×10⁴⁴个．