設(shè)有钚的同位素離子23994Pu靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，該離子沿與磁場(chǎng)垂直的方向放出α粒子以后，變成鈾的一個(gè)同位素離子，同時(shí)放出一個(gè)能量為E=0.09MeV的光子（已知1MeV=1.60×10-13J，光速c=3.0×108m/s,普朗克常量h=6.63×10-34J?s）。
（1）試寫出這一過(guò)程的核衰變方程；
（2）光子的波長(zhǎng)為多少？
（3）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則α粒子與鈾核在該磁場(chǎng)中的回轉(zhuǎn)半徑之比Rα：RU為多少？
（4）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則α粒子的動(dòng)能為多少？（钚核質(zhì)量m1=238.99965u,鈾核質(zhì)量m2=234.993470u,α粒子的質(zhì)量為m3=4.001509u,1u=931.5MeV）
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【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)；動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問(wèn)題；α衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程．
【答案】（1）這一過(guò)程的核衰變方程為：Pu→U+He+E；
（2）光子的波長(zhǎng)為1.38×10-11m；
（3）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則α粒子與鈾核在該磁場(chǎng)中的回轉(zhuǎn)半徑之比Rα：RU為46：1；
（4）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則α粒子的動(dòng)能為4.19MeV。
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（2）光子的波長(zhǎng)為1.38×10-11m；
（3）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則α粒子與鈾核在該磁場(chǎng)中的回轉(zhuǎn)半徑之比Rα：RU為46：1；
（4）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則α粒子的動(dòng)能為4.19MeV。
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：129引用：2難度：0.6
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1．兩個(gè)動(dòng)能均為0.59MeV的氘核對(duì)心正碰，聚變后生成氦3，同時(shí)放出一個(gè)中子。已知氘核的質(zhì)量為3.3426×10-27kg,氦3的質(zhì)量為5.0049×10-27kg,中子的質(zhì)量為1.6745×10-27kg,假設(shè)碰前的動(dòng)能和聚變中釋放出的核能都轉(zhuǎn)變成了氦3和中子的動(dòng)能。求：
（1）寫出上述核反應(yīng)方程；
（2）核反應(yīng)中釋放的核能（單位用MeV，保留三位有效數(shù)字）；
（3）核反應(yīng)中產(chǎn)生的氦3的動(dòng)能（單位用MeV）。發(fā)布：2024/11/11 8:0:1組卷：64引用：1難度：0.3 -
2．1932年，有人使動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子與靜止的
Li核碰撞，發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)同樣的新核產(chǎn)生，這個(gè)核反應(yīng)方程式為．實(shí)驗(yàn)中測(cè)得放出的那兩個(gè)新核的動(dòng)能之和為17.6MeV，已知上述反應(yīng)中放出的那種新核的質(zhì)量為6.6466×10-27kg,73H和11Li的質(zhì)量分別為1.6726×10-27kg和11.6505×10-27kg,則反應(yīng)中質(zhì)量虧損Δm=kg,按愛(ài)因斯坦質(zhì)能關(guān)系，相當(dāng)于放出MeV的能量，這個(gè)計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合得很好，從而證實(shí)了愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程．73發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：24引用：1難度：0.7 -
3．兩個(gè)動(dòng)能均為0.35MeV的氘核對(duì)心正碰，聚變后生成氦3，同時(shí)放出一個(gè)中子。已知氘核的質(zhì)量為3.3426×10-27kg,氦3的質(zhì)量為5.0049×10-27kg,中子的質(zhì)量為1.6745×10-27kg.假設(shè)碰前的動(dòng)能和聚變中釋放出的核能都轉(zhuǎn)變成了氦3和中子的動(dòng)能。求：
（1）寫出上述核反應(yīng)方程；
（2）核反應(yīng)中釋放的核能（單位用MeV，保留三位有效數(shù)字）；
（3）核反應(yīng)中產(chǎn)生的氦3的動(dòng)能（單位用MeV）。發(fā)布：2024/11/11 8:0:1組卷：102引用：3難度：0.7
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