一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量mH=1.007 3 u，中子质量mn=1.008 7 u，氚核质量m=3.018 0 u。(1)写出聚变方程； - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量m_H=1.007 3 u，中子质量m_n=1.008 7 u，氚核质量m=3.018 0 u。
(1)写出聚变方程；
(2)释放出的核能多大？
(3)平均每个核子释放的能量是多大？

答案

解：(1)聚变方程

(2)质量亏损△m=m_H+2m_n-m=(1.007 3+2×1.008 7-3.018 0)u=0.006 7 u
释放的核能△E=△mc²=0.006 7×931.5 MeV≈6.24 MeV
(3)平均每个核子放出的能量为

核心考点

试题【一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量mH=1.007 3 u，中子质量mn=1.008 7 u，氚核质量m=3.018 0 u。(1)写出聚变方程；】；主要考察你对核裂变与核聚变等知识点的理解。[详细]

举一反三

两个氘核结合成一个氦核，已知氘核质量为2.014 1 u，氦核质量为4.002 6 u。
(1)写出核反应方程；
(2)求出1 kg氘完全结合成氦时可以释放出多少能量。（阿伏伽德罗常数N_A=60×10²³个/mol，M_氘=2 g/mol）

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2006年，我国自行设计并研制的“人造太阳”——托卡马克实验装置运行获得重大进展，这标志着我国已经迈入可控热核反应领域先进国家行列。该反应所进行的聚变过程是

，反应原料氘

富存于海水中，而氚

是放射性元素，自然界中不存在，但可以通过中子轰击锂核

的人工核转变得到。则：
(1)请把下列用中子轰击锂核

产生一个氚核

和一个新核的人工核转变方程填写完整：

+_____________→_____________+

H。
(2)在(1)中，每生产lg的氚同时有多少个核实现了核转变？（阿伏伽德罗常数N_A取6.0×10²³个/mol）
(3)一个氘核和一个氚核发生核聚变时，平均每个核子释放的能量为5.6×10^-13 J，求该核聚变过程中的质量亏损。

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科学家发现在月球上含有丰富的

（氦3），它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为

。关于

聚变下列表述正确的是 [ ]
A．聚变反应不会释放能量
B．聚变反应产生了新的原子核
C．聚变反应没有质量亏损
D．目前核电站都采用

聚变反应发电

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要使轻核发生聚变，必须使它们接近到__________m的范围内，氢弹一般要用__________引爆。

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2008年北京奥运会场馆周围80%～90%的路灯利用太阳能发电技术来供电，奥运会90%的洗浴热水采用全玻真空太阳能集热技术。科学研究发现，太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核

转化成一个氦核

和两个正电子

并放出能量，已知质子质量m_p=1.007 3 u，α粒子的质量m_α=4.001 5 u，电子的质量m_e=0.000 5 u，1 u的质量相当于931.5 MeV的能量。
(1)写出该热核反应方程；
(2)求一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量？（结果保留四位有效数字）

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