核反应能的两种计算

核反应中释放的能量计算与用平均结合能计算的结果基本上是一致的,因为结合能本身也是用质能方程计算出来的,但这两种计算并不相等。 例1氘核和氚核反应,方程如下: _1~2H _1~3H→_2~4He _0~1n. 由质量亏损公式计算出释放能为17.6MeV,如用平均结合能计算,α粒子的平均结合能为7.10MeV,氘为1.09MeV,氚核为2.78MeV,核反应能ΔE=7.04×4-(1.09×2 2.78×3) =17.88(MeV).     

对教科书中一个实例的商榷

一、问题的提出全日制普通高级中学教科书《物理》(必修加选修)第三册第73面中,为了说明核能,举了下面这个实例:“中子和质子结合成氘核时,质量亏损Δm=0.004 0×10~(-27)kg,根据爱因斯坦的质能方程,放出的能量为:ΔE=Δmc~2=((0.0040×10~(-27)×(2.9979×10~8)~2)/1.6022×10~(-19))eV=2.2 MeV.”在该页面右边的旁批中有:“中子质量:m_n=1.6749×10~(-27)kg,质子质量:m_p=1.6726×10~(-27)kg,中子和质子的质量和:m_n+m_p=3.3475×10~(-27)     

关于广义m阶Euler—Bernoulli多项式的几个重要恒等式

利用广义m阶Euler_Bernoulli多项式 ,给出了有关广义m阶Euler_Bernoulli多项式的几个重要恒等式 .即 ( 1 ) ∑a b=nEa(mx (m 1 ) )·Eb(mx (m 1 ) ) (a b ) =2E(m)n 1(x) (mn ) - 2 (x-m)E(m)n (x) (mn ) ;( 2 ) ∑a b c =nEa(mx (m 2 ) ) ·Eb(mx (m 2 ) ) ·Ec(mx (m 2 ) ) (a b c ) =2E(m)n 2 (x) (mn ) - 2 [2x- (m 2 ) ]E(m)n 1(x) (mn ) [2 ( 2 -m)x2 2 ( 2m2 -m - 2 )x 2 (m m2 -m3 ) ]·E(m)n (x) (mn ) ;( 3) ∑a b=nE(m)a (x)B(m)b (x) (a b ) =2 n[B(m)n k(x) ](k) (n k) ;其中n ,k为非负整数 ,m为整数 .     

关于衰变的计算题

一、衰变的基础知识原子核放出α粒子或β粒子后,变成新的原子核的变化称为原子核的衰变.其中放出α粒子的衰变为α衰变,放出β粒子的衰变为β衰变.γ射线一般是伴随着α衰变或β衰变而放出的.在书写衰变方程时,要做到质量数和电荷数守恒.由于α粒子为氦核(42He),β粒子为电子(0-1e),所以每进行一次α衰变,质量数减少4,电荷数减少2,或者说质子数减少2,中子数减少2;每进行一次β衰变,质量数保持不变,电荷数增加1,或者说一个中子(10n)转化为一个质子(11H).放射性元素衰变的快慢,常用半衰期来表示.放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间…     

2007年高考物理模拟试题(二)

第一卷(选择题共40分)一、共10题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有错或不答的得0分.1.太阳能来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个α粒子时发射出两个正电子和两个没有静止的中微子.已知α粒子的质量为mα,质子的质量为mP,电子的质量为me,用N表示阿伏伽德罗常数,用c表示光速,则太阳上1kg的氢核聚变成α粒子所放出的能量为()(A)125(4mP-mα-2me)Nc2(B)250(4mP-mα-2me)Nc2(C)500(4mP-mα-2me)Nc2(D)1000(4mP-mα-2me)Nc22.一束复色…     

一个易疏忽的问题

在教学练习指导中 ,我们遇到这样一道题 :氦原子的质量为 4 .0 0 2 6 0 3u,电子的质量 me=5 .4 86× 10 -4u,质子的质量 mp=1.0 0 72 2 6 u,中子的质量 mn=1.0 0 86 6 5 u,求中子和质子结合氦原子核时释放的能量 .解法一　中子和质子结合成原子核氦时的质量亏损为m=2 (mp+mn) - 4.0 0 2 6 0 3u=0 .0 2 92 79u,　　根据爱因斯坦的质能方程 E=m· c2 ,可得E=2 7.2 733885 Me V≈ 2 7.2 7Me V.　　这道题有 90以上的学生是这样做的 ,得出的结果为 2 7.2 7Me V,但这个结论是错误的 .解法二　中子和质子结合成原子核氦时的质量亏损为m=2 (m…     

用德布罗意关系解题时的一个问题

先看两个习题: 题1.电子的能量分别为10eV和1MeV时,计算其相应的德布罗意波长。 题2.计算德布罗意波长分别为1(?)和1fm的质子的能量。 这两个习题是利用德布罗意关系E=hv和p=h/λ,进行粒子的能量与动量(或波长)之间的换算问题。但在解题前必须搞清楚题中“能量”这一概念的确切含义。因为“能量”有时表示粒子的总能量,即相对论能量(静能+动能),有时仅表示粒子的动能。另外,粒子的“能量”与动量的关系式也有不同的形式。在教学中,我们发现学生在这些问题上出观了各种各样的错误,因此有必要对这方面的问题进行详细地分析研究。 首先应当明确指出,德布罗意关系是相对论性的,E与P是粒子的相对论能量与动量,二者之间的关系为 E=2~(1/2)(c~2p~2+m_0~2c~4) m_0为粒子的静止质量,C为光速。粒子的动能T与动量P的关系为 T=E-m_0c~2=2~(1/2)(c~2p~2+m_0~2c~4-m_0c~2) 当粒子的速度u<已知粒子的能量w,计算粒子的波长λ。判断w是粒子的总能量还是动能,可以把粒子的静止能量作为标准,分以下情况:     

刍议"质量亏损"

我们知道 ,在核反应中存在着“质量亏损” ,现行中学教材中 ,对“质量亏损”的定义含糊不清 ,让学生捉摸不透 ,容易使学生步入误区。1　现行教材对“质量亏损”的定义和例解教材对质量亏损的定义 :我们把组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差叫做核的质量亏损。教材中还列举了一个中子和一个质子结合成氘核的核反应 :1 0 ｎ+1 1 Ｈ →21 Ｈ+γ。质量亏损Δｍ =0 .0 0 2 388ｕ(ｕ为原子质量单位 :1ｕ=1 .6 6 0 7×1 0 - 2 7ｋｇ) ,放出的能量ΔＥ=Δｍｃ2 =2 .2 2ＭｅＶ。笔者认为 ,以上定义和例解容易让学生出现理解上的偏差。2　学生…     

2005年高考物理综合训练

一、选择题(每小题5分)1.正负电子对撞后湮灭成两个频率相同的光子.已知普朗克恒量为 h,电子质量为 m,电量为 e,电磁波在真空中的传播速度是C,则生成的光子在折射率为n的介质中传播时,其波长为(　　).A.nhe/mC　　　　　B.nh/mCC.n2·h/me D.nh/2mC2.质子、中子组成氦核,质量分别是 mP、mn 和mα,则(　　).A.mα>2(mP+mn)B.mα=2(mP+mn)C.mα<2(mP+mn)D.以上三种情况都有可能3.如右图所示,当交流电的频率为f时,A1、A2、A3 三只电流表的示数相同;当交流电源的频率变为 2f,而电压的有效值 U 大小不变时,A1、A2、A3 三只电流表的示数…     

2004中国数学奥林匹克

第一天( 2 0 0 4 - 0 1 - 0 8)一、凸四边形EFGH的顶点E、F、G、H分别在凸四边形ABCD的边AB、BC、CD、DA上,且满足AEEB·BFFC·CGGD·DHHA=1.而点A、B、C、D分别在凸四边形E1F1G1H1的边H1E1、E1F1、F1G1、G1H1上,满足E1F1∥EF ,F1G1∥FG ,G1H1∥GH ,H1E1∥HE .已知E1AAH1=λ.求F1CCG1的值. (熊　斌　供题)二、已给正整数c ,设数列x1,x2 ,…满足x1=c ,且xn=xn -1 2xn -1- (n 2 )n 1,n =2 ,3,…,其中[x]表示不大于x的最大整数.求数列{xn}的通项公式. (黄玉民　供题)三、设M是平面上n个点组成的集合,满足:(1)…     

巧算小数的乘减混合运算

问题:计算1990×198.9-1989×198.8=?这是一道小数乘减混合运算的巧算题。解题的关键是熟悉积不变规律和乘法分配律与有关性质,先把两个积改写成具有一个相同因数的式子。规律:如果一个因数扩大若干倍,另一个因数缩小相同倍数,那么它们的积不变。即:a×b=c,那么,(a×n)×(b÷n)=c或(a÷n)×(b×n)=c定律:(a+b)×c=a×c+b×c或c×(a+b)=c×a+c×b性质:①(a-b)×c=a×c-b×c②a-(b-c)=a-b+c解题方法:先应用积不变规律把两个积改写成具有一个相同因数或应用字母代换数改写成字母算式。再应用乘法分配律或性质简化计算。解题:方法一:原式=(1990…     

谈谈原子核的结合能

什么是结合能?若干个独立的物体通过某种相互作用释放出能量△E,而处于一个稳定的能量状态,组成束缚体系;反之,向束缚体系提供△E的能量可以把它拆开。这样的一份能量△E称为这个束缚体系的结合能。例如,两块条形磁铁放在一光滑水平面上,相距无穷远(物理上的所谓“无穷远”就是两物体之间的距离足够大,以至它们间接相互作用可以忽略),把这个能量状态定为E_1=0。由于磁相互作用,两块磁铁要相互接近,同时,施一外力使之缓慢移动(即所谓准静态过程),最后两者的异性极靠在一起,组成一个束缚体系,这时的能量状态定为E_2=△E。这里△E是两磁铁靠近的过程中,磁力克服外力做的功,即体系从状态1过渡到状态2时释放的能量。它就是体系在状态2时的结合能。同样,一个自由的质子和一个自由的中子组成的体系的能量状态定为E_1=0,两个核子通过核力相互作用放出一个光子△E=2.22MeV,而组成的束缚体系——氘核的能量状态为E_=-2.22MeV,就是氘核结合能。     

E=n(Δφ)/(Δt)与E=Blv的区别与联系

<正>"感应电动势的计算"通常会用到两个公式:E=n(Δφ)/(Δt)与E=Blv。这两个公式有怎样的区别和联系呢?一、区别1.研究对象的区别。E=n(Δφ)/(Δt)的研究对象是闭合回路,而E=Blv的研究对象是回路中做切割磁感线运动的那部分导体。2.研究内容和范围。     

美国哥伦比亚大学、哈佛大学、麻省理工学院等五十八所大学物理系联合在我国招考研究生试题及答案(续完)

6、在反应γ+p→k~+Λ~0中,可光生k~+介子.a)求在实验室(质子静止系)中,为了使上述反应能够发生的最小光子能量值.(Mk+=494MeV/c~2,M_Λ0=1116MeV/c~2)b)如果靶质子是不自由的,被束缚在原子核中,则质子在核中的运动(费米运动)允许a)中的反应在较小的入射光子能量下获得.对费米运动假定一个合适的值,试计算最小光子能量值.c)Λ~0在飞行中衰变为一个光子和一个π~-(M_(π~-)=140MeV/c~2).如果Λ~0具有速度0.8c,问:①在实验室系中,π~-子能够具有的最大动量是多少?②在垂直于Λ~0方向上的实验室系的最大动量分量是多少,解:a)用相同的字母表示该粒子及其四维动量.     

乘法公式应用大全

我们知道运用乘法公式能使计算简便,然而,能否运用乘法公式简捷计算,关键在于熟练掌握运用技巧.本文所述乘法公式的“六用”技巧,相信一定会使你大开眼界.一、直接用例1计算:(-4m-3n)(4m-3n).解:原式=(-3n)2-(4m)2=9n2-16m2.评注:即使直接应用公式,也别忘了符号变化.二、推广用例2计算:(1)(a b c)2;(2)(m-3n 2)2.解:(1)原式=[(a b) c]2=(a b)2 2(a b)c c2=a2 b2 c2 2ab 2bc 2ac.(2)由(1)得:原式=m2 (-3n)2 22 2m(-3n) 2(-3n)×2 2m×2=m2 9n2-6mn 4m-12n 4.评注:(1)(a b)2=a2 b2 c2 2ab 2bc 2ac实际上是完全平方公式的推广;(2)第(2)小题又利…     

宇宙中的反物质

1 粒子和反粒子的对称性 1897年人们发现了第一个基本粒子一电子,后来陆续发现了质子、中子及一系列的超子.狄拉克1928年提出了电子的相对论性波动方程,能量动量满足相对论关系E2=p2c2+m2c4.给定动量p,粒子有正负两个能     

硝酸二氨合银(Ⅰ)配合物的脱氨反应动力学机理研究

用非等温热重法研究了硝酸二氨合银(Ⅰ)配合物[Ag(N H3)2]N O3的脱氨反应机理。非等温热重数据通过ACHAR法和COATS-REDFERN法进行拟合,得到反应的微分动力学函数f(α)=3/2[(1-α)-1/3-1]-1,积分动力学函数g(α)=(1-2/3α)-(1-α)2/3,活化能E1=104.1991kJ/m ol,E2=20.0172kJ/m ol;指前因子A1=4.07×108/s,A2=4.94×108/s,动力学补偿效应方程lnA1=3.1633E1+30.395;lnA2=4.5939E2+43.537     

原子物理模拟试题

1.入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若频率不变,降低入射光的强度,则A.从光照到金属表面到发射出光电子之间的时间间隔增大B.逸出的光电子的最大初动能减小C.有可能不发生光电效应D.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目减少2.质子、中子和氦核的质量分别是mp、mn、mα,则A.mα>2(mn+mp)B.mα=2(mn+mp)C.mα<2(mn+mp)D.mα=2(mn-mp)3.两个同位素的原子核,分别表示为AMX和NBY,则正确的关系是A.M=N B.A=B C.M-A=N-B D.M-N=A-B4.有甲、乙两种放射性元素,质量分别为m甲和m乙,已知甲元素的半衰期为20天,乙元素的半衰期为30天,…     

第十届全国“华罗庚金杯”少年数学邀请赛决赛试题初一组

一、填空题(每题10分,共80分)1.①计算:-1312×114-21112÷(-0.5)÷34×43-43×[(-2)2-22]=();②已知:abc≠0且a+b+c=0,则｜a｜ba｜b｜+｜b｜cb｜c｜+｜c｜ac｜a｜=().2.设m和n均不为零,3x2y3和-5x2+2m+ny3是同类项,则3m3-m2n+3mn2+9n35m3+3m2n-6mn2+9n3=().3.由于浮力的作用,金放在水里秤量和它的重量比较,在水中的“重量”会减少119;银放在水里秤量和它的重量相比较,在水中的“重量”会减少110.某个只含有金银成分的古文物,质量是图1150克,在水中秤量,“质量”是141克,则古文物中金占()%.(精确到1%)4.图1是几何学中非常著名的美丽的轴对称…     

2006年江苏省高中数学联赛复赛加试试题

(满分150分,每题50分)1.已知四边形ABCD是圆内接四边形,直线AC,BD相交于P点,并且AADB=CCDB.设E为AC的中点.求证:EEBD=PPDB.2.设a,b,c为正数,记d为(a-b)2,(b-c)2,(c-a)2中的最小数.(1)求证:存在λ(0<λ<1),使得d≤λ(a2+b2+c2);(*)(2)求出使不等式(*)成立的最小正数λ并给予证明.3.已知n个四元集合A1,A2,…,An,每两个有且只有一个公共元,并且有Card(A1∪A2∪…∪An)=n,试求n的最大值.这里Card A为集合A中元素的个数.参考答案图11.由托勒密定理得AB×CD+AD×BC=AC×BD.因为AB×CD=AD×BC,AE=EC,所以有2AB×CD=2AE…