第三章原子結構原子核
1．(2009·江蘇，12c)在β衰變中常伴有一種稱為「中微子」的粒子放出．中微子的性質十分特別，因此在實驗中很難探測.2023年，萊尼斯和柯文建造了乙個由大水槽和探測器組成的實驗系統，利用中微子與水中h的核反應，間接地證實了中微子的存在．
(1)中微子與水中的h發生核反應，產生中子(n)和正電子(e)，即中微子＋h―→n＋e
可以判定，中微子的質量數和電荷數分別是(填寫選項前的字母)( )
a．0和0 b．0和1 c．1和0 d．1和1
（2）上述核反應產生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體後，可以轉變為兩個光子（γ）,即
已知正電子和電子的質量都為9.1×10－31 kg，反應中產生的每個光子的能量約為________j．正電子與電子相遇不可能只轉變為乙個光子，原因是
(3)試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小．
解析：(1)根據方程的質量數與電荷數守恆，判斷出質量數與電荷數均為零．(2)利用質能方程可得出每個光子的能量，正電子與電子相遇遵循動量守恆不可能只轉化為乙個光子．
答案：(1)a (2)8.2×10－14 遵循動量守恆
(3)粒子的動量 p＝，物質波的波長 λ＝ 由mn>me，知pn>pe，則λn<λe
2．(1)近期**報道，叛逃到英國的俄羅斯前**利特維年科在倫敦離奇身亡．英國**調查認為，毒殺利特維年科的是超級毒藥——放射性元素釙(po)．po的半衰期為138 d，經衰變生成穩定的鉛(pb)，那麼經過276 d，100 g po已衰變的質量為________g.
(2)乙個氘核(h)和乙個氚核(h)結合成乙個氦核並放出乙個中子時，質量虧損為δm，已知阿伏加德羅常數為na，真空中的光速為c，若1 mol氘和1 mol氚完全發生上述核反應，則在核反應中釋放的能量為________．
a．naδmc2 b．2naδmc2 c. naδmc2 d．5naδmc2
(3)用速度為v0、質量為m1的he核轟擊質量為m2的靜止的7n核，發生核反應，最終產生兩種新粒子a和b.其中a為8o核，質量為m3，速度為v3；b的質量為m4.
①計算粒子b的速度vb.
②粒子a的速度符合什麼條件時，粒子b的速度方向與he核的運動方向相反．
解析：(1)根據半衰期的定義，經過276 d(兩個半衰期),100 g po已衰變的質量為＋＝75 g.
(2)根據愛因斯坦的質能方程，乙個氘核(h)和乙個氚核(h)結合成乙個氦核並放出乙個中子釋放的能量為δmc2,1 mol氘和1 mol氚完全發生上述核反應，釋放的能量為上述反應的na倍，即naδmc2.
(3)①由動量守恆定律有：m1v0＝m3v3＋m4vb，解得：vb＝.
②b的速度與he核的速度方向相反，即：m1v0－m3v3<0，解得：v3>.
答案：(1)75 (2)a (3)① ②v3>
原子結構說課稿
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