下載地址

資源介紹

2022步步高中物理一輪word題庫第十二章 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)和原子核·第2講 原子結(jié)構(gòu) 原子核.doc
------------------------------------
第2講　原子結(jié)構(gòu)　原子核

知識要點
一、原子結(jié)構(gòu)
1.電子的發(fā)現(xiàn)：英國物理學(xué)家湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子。
2.原子的核式結(jié)構(gòu)
(1)α粒子散射實驗：1909～1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福和他的助手進行了用α粒子轟擊金箔的實驗，實驗發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后基本上仍沿原來方向前進，但有少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于90°，也就是說它們幾乎被“撞”了回來。(如圖1所示)

圖1
(2)原子的核式結(jié)構(gòu)模型：在原子中心有一個很小的核，原子全部的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在核里，帶負(fù)電的電子在核外空間繞核旋轉(zhuǎn)。
二、氫原子光譜
1.光譜：用光柵或棱鏡可以把各種顏色的光按波長展開，獲得光的波長(頻率)和強度分布的記錄，即光譜。
2.光譜分類

3.氫原子光譜的實驗規(guī)律：巴耳末系是氫光譜在可見光區(qū)的譜線，其波長公式1λ＝R122－1n2，(n＝3，4，5，…，R是里德伯常量，R＝1.10×107 m－1)。
4.光譜分析：利用每種原子都有自己的特征譜線可以用來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，且靈敏度很高。在發(fā)現(xiàn)和鑒別化學(xué)元素上有著重大的意義。
三、氫原子的能級、能級公式
1.玻爾理論
(1)定態(tài)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些能量狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然繞核運動，但并不向外輻射能量。
(2)躍遷：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時，它輻射或吸收一定頻率的光子，光子的能量由這兩個定態(tài)的能量差決定，即hν＝Em－En。(h是普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s)
(3)軌道：原子的不同能量狀態(tài)跟電子在不同的圓周軌道繞核運動相對應(yīng)。原子的定態(tài)是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道也是不連續(xù)的。
2.氫原子的能級
能級圖如圖2所示

圖2
四、天然放射現(xiàn)象和原子核
1.天然放射現(xiàn)象
(1)天然放射現(xiàn)象
元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象，首先由貝克勒爾發(fā)現(xiàn)。天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
(2)放射性同位素的應(yīng)用與防護
①放射性同位素：有天然放射性同位素和人工放射性同位素兩類，放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同。
②應(yīng)用：消除靜電、工業(yè)探傷、做示蹤原子等。
③防護：防止放射性對人體組織的傷害。
2.原子核的組成
(1)原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子。質(zhì)子帶正電，中子不帶電。
(2)基本關(guān)系
①核電荷數(shù)(Z)＝質(zhì)子數(shù)＝元素的原子序數(shù)＝原子的核外電子數(shù)。
②質(zhì)量數(shù)(A)＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)。
(3)X元素的原子核的符號為AZX，其中A表示質(zhì)量數(shù)，Z表示核電荷數(shù)。
3.原子核的衰變、半衰期
(1)原子核的衰變
①原子核放出α粒子或β粒子，變成另一種原子核的變化稱為原子核的衰變。
②分類
α衰變：AZX→A－4Z－2Y＋42He
β衰變：AZX→AZ＋1Y＋0－1e
當(dāng)放射性物質(zhì)連續(xù)發(fā)生衰變時，原子核中有的發(fā)生α衰變，有的發(fā)生β衰變，同時伴隨著γ輻射。
③兩個典型的衰變方程
α衰變：238 92U→234 90Th＋42He
β衰變：234 90Th→234 91Pa＋0－1e。
(2)半衰期
①定義：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間。
②影響因素：放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系。
(3)公式：N余＝N原·(12)tτ，m余＝m原·(12)tτ。
4.核力和核能
(1)原子核內(nèi)部，核子間所特有的相互作用力。
(2)核子在結(jié)合成原子核時出現(xiàn)質(zhì)量虧損Δm，其對應(yīng)的能量ΔE＝Δmc2。
(3)原子核分解成核子時要吸收一定的能量，相應(yīng)的質(zhì)量增加Δm，吸收的能量為ΔE＝Δmc2。
5.裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)
(1)重核裂變
①定義：質(zhì)量數(shù)較大的原子核受到高能粒子的轟擊而分裂成幾個質(zhì)量數(shù)較小的原子核的過程。
②典型的裂變反應(yīng)方程：
235 92U＋10n→8936Kr＋144 56Ba＋310n。
③鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程。
④臨界體積和臨界質(zhì)量：裂變物質(zhì)能夠發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的最小體積及其相應(yīng)的質(zhì)量。
⑤裂變的應(yīng)用：原子彈、核反應(yīng)堆。
⑥反應(yīng)堆構(gòu)造：核燃料、減速劑、鎘棒、防護層。
(2)輕核聚變
①定義：兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的反應(yīng)過程。輕核聚變反應(yīng)必須在高溫下進行，因此又叫熱核反應(yīng)。
②典型的聚變反應(yīng)方程：
21H＋31H→42He＋10n＋17.6 MeV
基礎(chǔ)診斷
1.如圖3所示是盧瑟福的α粒子散射實驗裝置。在一個小鉛盒里放有少量的放射性元素釙，它發(fā)出的α粒子從鉛盒的小孔射出，形成很細(xì)的一束射線，射到金箔上，最后打在熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點。下列說法正確的是(　　)

圖3
A.該實驗是盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù)
B.該實驗證實了湯姆孫原子模型的正確性
C.α粒子與原子中的電子碰撞會發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)
D.絕大多數(shù)的α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)
解析　盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，選項A正確；盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型的假設(shè)，從而否定了湯姆孫原子模型的正確性，B錯誤；電子質(zhì)量太小，對α粒子的影響不大，選項C錯誤；絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，幾乎仍沿原方向前進，D錯誤。
答案　A
2.(多選)如圖4所示是氫原子的能級圖，一群氫原子處于n＝3能級，下列說法中正確的是(　　)

圖4
A.這群氫原子躍遷時能夠發(fā)出3種不同頻率的光子
B.這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2 eV
C.從n＝3能級躍遷到n＝2能級時發(fā)出的光波長最大
D.這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級躍遷
解析　根據(jù)C23＝3知，這群氫原子能夠發(fā)出3種不同頻率的光子，故A正確；由n＝3能級躍遷到n＝1能級輻射的光子能量最大，ΔE＝(13.6－1.51)eV＝12.09 eV，故B錯誤；從n＝3能級躍遷到n＝2能級輻射的光子能量最小，頻率最小，則波長最大，故C正確；一群處于n＝3能級的氫原子向更高能級躍遷，吸收的能量必須等于兩能級之差，故D錯誤。
答案　AC
3.放射性元素衰變時放出的三種射線，按穿透能力由強到弱的排列順序是(　　)
A.α射線，β射線，γ射線 B.γ射線，β射線，α射線
C.γ射線，α射線，β射線 D.β射線，α射線，γ射線
解析　貫穿能力最強的是γ射線，β射線次之，α射線最弱，故正確答案為B項。
答案　B
4.以下是物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)方程x＋73Li→2y
y＋14 7N→x＋17 8O　y＋94Be→z＋12 6C
x、y和z是3種不同的粒子，其中z是(　　)
A.α粒子 B.質(zhì)子
C.中子 D.電子
解析　根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，三個核反應(yīng)方程為11H＋73Li→242He，42He＋14 7N→
11H＋17 8O，42He＋94Be→10n＋12 6C，z為中子，C項正確。
答案　C
5.截止到2018年1月，全球30個國家和地區(qū)共有440個核電機組，總裝機容量為390 GW，發(fā)電量約占全球發(fā)電量的11%。鈾235是核電站的主要核燃料，核反應(yīng)堆在工作時，鈾235既發(fā)生裂變，也發(fā)生衰變。鈾235裂變方程為：235 92U＋10n→X＋8936Kr＋310n，衰變方程為：235 92U→Y＋42He，則下列說法正確的是(　　)
A.裂變過程放出能量，衰變過程吸收能量
B.裂變產(chǎn)生的新核X中含有88個中子
C.衰變產(chǎn)生的新核Y不再具有放射性
D.核裂變釋放能量產(chǎn)生的高溫會加快鈾235的衰變
解析　裂變和衰變的過程均有質(zhì)量虧損，即向外釋放能量，A錯誤；由核反應(yīng)中的電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知，裂變反應(yīng)產(chǎn)生的新核X中含有144個核子，含有56個質(zhì)子，因此新核X中含有144－56＝88個中子，B正確；衰變產(chǎn)生的新核Y含有90個質(zhì)子，即原子序數(shù)為90，又原子序數(shù)大于或等于83的元素都具有放射性，可知C錯誤；鈾235的衰變速度(半衰期)不受溫度影響，D錯誤。
答案　B
6.(多選)2018年我國的大科學(xué)裝置“人造太陽”再創(chuàng)奇跡，加熱功率已超過10 MW，這為人類開發(fā)利用核聚變清潔能源提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。關(guān)于核能，下列說法正確的是(　　)
A.“人造太陽”和核電站都是利用核聚變原理釋放核能的
B.在原子核反應(yīng)中，反應(yīng)后比結(jié)合能變大表示該核反應(yīng)過程吸收能量
C.在氘核聚變反應(yīng)方程21H＋21H→32He＋X中，X表示的是中子
D.熱核反應(yīng)在宇宙中時時刻刻進行著，太陽就是一個巨大的熱核反應(yīng)堆
解析　我國大科學(xué)裝置“人造太陽”利用核聚變原理釋放核能，核電站利用重核裂變原理釋放核能，選項A錯誤；比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，在原子核反應(yīng)中，反應(yīng)后比結(jié)合能變大表示該核反應(yīng)過程放出能量，選項B錯誤；氘核聚變反應(yīng)方程21H＋21H→32He＋X，由核反應(yīng)遵循的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，即X表示的是中子，選項C正確；在宇宙的恒星中，時時刻刻都在發(fā)生熱核反應(yīng)，太陽就是一個巨大的熱核反應(yīng)堆，選項D正確。
答案　CD


　玻爾理論和能級躍遷
1.定態(tài)間的躍遷——滿足能級差
(1)從低能級(n)――→躍遷高能級(m)→吸收能量。
hν＝Em－En
(2)從高能級(m)――→躍遷低能級(n)→放出能量。
hν＝Em－En。
2.電離
電離態(tài)：n＝∞，E＝0
基態(tài)→電離態(tài)：E吸＞0－(－13.6 eV)＝13.6 eV。
激發(fā)態(tài)→電離態(tài)：E吸＞0－En＝|En|。
若吸收能量足夠大，克服電離能后，獲得自由的電子還攜帶動能。
3.一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)的兩種求解方法
(1)用數(shù)學(xué)中的組合知識求解：N＝C2n＝n（n－1）2。
(2)利用能級圖求解：在氫原子能級圖中將氫原子躍遷的各種可能情況一一畫出，然后相加。
【例1】 (2019·全國Ⅰ卷，14)氫原子能級示意圖如圖5所示。光子能量在1.63 eV～3.10 eV的光為可見光。要使處于基態(tài)(n＝1)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為(　　)

圖5
A.12.09 eV 　　　 B.10.20 eV
C.1.89 eV 　　　 D.1.51 eV
解析　因為可見光光子的能量范圍是1.63 eV～3.10 eV，所以氫原子至少要被激發(fā)到n＝3能級，要給氫原子提供的能量最少為E＝(－1.51＋13.60) eV＝12.09 eV，即選項A正確。
答案　A

1.圖6甲為氫原子的能級圖，圖乙為氫原子的光譜圖。已知譜線b是氫原子從n＝5的能級直接躍遷到n＝2的能級時發(fā)出的光譜線，則譜線a可能是氫原子(　　)


圖6
A.從n＝2的能級躍遷到n＝1的能級時發(fā)出的光譜線
B.從n＝3的能級直接躍遷到n＝1的能級時發(fā)出的光譜線
C.從n＝4的能級直接躍遷到n＝1的能級時發(fā)出的光譜線
D.從n＝4的能級直接躍遷到n＝2的能級時發(fā)出的光譜線
解析　由譜線a的光子的波長大于譜線b的光子的波長，可知譜線a的光子頻率小于譜線b的光子頻率，所以譜線a的光子能量小于n＝5和n＝2間的能級差，選項D正確，A、B、C錯誤。
答案　D
2.(多選)氫原子各個能級的能量如圖7所示，大量氫原子由n＝1能級躍遷到n＝4能級，在它們回到n＝1能級過程中，下列說法中正確的是(　　)

圖7
A.可能激發(fā)出頻率不同的光子只有6種
B.可能激發(fā)出頻率不同的光子只有3種
C.可能激發(fā)出的光子的最大能量為12.75 eV
D.可能激發(fā)出的光子的最大能量為0.66 eV
解析　大量氫原子由n＝4能級躍遷到n＝1能級，可能發(fā)出的譜線條數(shù)為C24，即6種頻率或能量不同的光子，A正確，B錯誤；可能激發(fā)出的光子的最大能量為n＝4能級躍遷到n＝1能級對應(yīng)的，C正確，D錯誤。
答案　AC
3.(多選)(2019·湖南省永州市三模)如圖8所示是玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能級示意圖。大量處于n＝3能級的氫原子向低能級躍遷放出若干頻率的光子，設(shè)普朗克常量為h，下列說法正確的是(　　)

圖8
A.能產(chǎn)生3種不同頻率的光子
B.產(chǎn)生的光子的最大頻率為E3－E1h
C.當(dāng)氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時，氫原子的能量變大
D.若氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)氫原子從能級n＝3躍遷到n＝1時放出的光子照到該金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為E3－E2
解析　根據(jù)C2n可得從n＝3能級向低能級躍遷能產(chǎn)生C23＝3種不同頻率的光子，A正確；產(chǎn)生的光子有最大能量的是從n＝3能級向n＝1能級躍遷時產(chǎn)生的，根據(jù)公式hν＝E3－E1，解得ν＝E3－E1h，B正確；從高能級向低能級躍遷，釋放光子，氫原子能量變小，C錯誤；若氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)氫原子從能級n＝3躍遷到n＝1時放出的光子照到該金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為Ekm＝hν－W0＝(E3－E1)－(E2－E1)＝E3－E2，故D正確。
答案　ABD
　原子核的衰變及半衰期
1.衰變規(guī)律及實質(zhì)
(1)α衰變和β衰變的比較
衰變類型 α衰變 β衰變
衰變過程 AZX→A－4Z－2Y＋42He
AZX→　AZ＋1Y＋　0－1e

衰變實質(zhì) 2個質(zhì)子和2個中子結(jié)合成一個整體射出 1個中子轉(zhuǎn)化為1個質(zhì)子和1個電子
211H＋210n→42He
10n→11H＋　0－1e

勻強磁場中軌跡形狀
衰變規(guī)律 電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒、動量守恒
(2)γ射線：γ射線經(jīng)常伴隨著α衰變或β衰變同時產(chǎn)生。其實質(zhì)是放射性原子核在發(fā)生α衰變或β衰變的過程中，產(chǎn)生的新核由于具有過多的能量(原子核處于激發(fā)態(tài))而輻射出光子。
2.確定衰變次數(shù)的方法
因為β衰變對質(zhì)量數(shù)無影響，所以先由質(zhì)量數(shù)的改變確定α衰變的次數(shù)，然后再根據(jù)衰變規(guī)律確定β衰變的次數(shù)。
3.半衰期
(1)公式：N余＝N原(12)tτ，m余＝m原(12)tτ。
(2)影響因素：放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，跟原子所處的物理狀態(tài)(如溫度、壓強)或化學(xué)狀態(tài)(如單質(zhì)、化合物)無關(guān)。
【例2】 (2017·全國Ⅱ卷，15)一靜止的鈾核放出一個α粒子衰變成釷核，衰變方程為238 92U→234 90Th＋42He，下列說法正確的是(　　)
A. 衰變后釷核的動能等于α粒子的動能
B. 衰變后釷核的動量大小等于α粒子的動量大小
C. 鈾核的半衰期等于其放出一個α粒子所經(jīng)歷的時間
D. 衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量
解析　靜止的鈾核在α衰變過程中，滿足動量守恒的條件，根據(jù)動量守恒定律得pTh＋pα＝0，即釷核的動量和α粒 子的動量大小相等，方向相反，選項B正確；根據(jù)Ek＝p22m可知，選項A錯誤；半衰期的定義是統(tǒng)計規(guī)律，對于一個α粒子不適用，選項C錯誤；鈾核在衰變過程中，伴隨著一定的能量放出，即衰變過程中有一定的質(zhì)量虧損，故衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量，選項D錯誤。
答案　B

1.(2020·寧波中學(xué)模擬)如圖9所示是盧瑟福設(shè)計的一個實驗：他在鉛塊上鉆了一個小孔，孔內(nèi)放入一點鐳，使射線只能從這個小孔里發(fā)出，隨后他將射線引入磁場中，發(fā)現(xiàn)射線立即分成三股，他把三束射線分別命名為α射線、β射線、γ射線。基于對這三種射線的深入分析，盧瑟福獲得了1907年的諾貝爾獎。以下對這三束射線描述準(zhǔn)確的是(　　)

圖9
A.α射線的穿透能力最弱，容易被物體吸收
B.β射線在真空中的運動速度是光速
C.γ射線本質(zhì)上是波長極短的電磁波，電離能力極強
D.β射線帶負(fù)電，是來自鐳原子的核外電子
解析　α射線穿透能力最弱，電離作用強，容易被物體吸收，故A正確；β射線的速度約是光速的99%，故B錯誤；γ射線是一種波長很短的電磁波，電離能力極弱，故C錯誤；β射線(高速電子束)帶負(fù)電，是由一個中子轉(zhuǎn)變成一個質(zhì)子后釋放的，故D錯誤。
答案　A
2.(多選)放射性同位素電池是一種新型電池，它是利用放射性同位素衰變放出的高速帶電粒子(α射線、β射線)與物質(zhì)相互作用，射線的動能被吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽偻ㄟ^換能器轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置。其構(gòu)造大致是最外層是由合金制成的保護層，次外層是防止射線泄漏的輻射屏蔽層，第三層是把熱能轉(zhuǎn)化成電能的換能器，最里層是放射性同位素。
電池使用的三種放射性同位素的半衰期和發(fā)出的射線如下表：
同位素 90Sr 210Po 238Pu
射線 β α Α
半衰期 28年 138天 89.6年
若選擇上述某一種同位素作為放射源，使用相同材料制成的輻射屏蔽層，制造用于執(zhí)行長期航天任務(wù)的核電池，則下列論述正確的是(　　)
A.90Sr的半衰期較長，使用壽命較長，放出的β射線比α射線的貫穿本領(lǐng)弱，所需的屏蔽材料較薄
B.210Po的半衰期最短，使用壽命最長，放出的α射線比β射線的貫穿本領(lǐng)弱，所需的屏蔽材料較薄
C.238Pu的半衰期最長，使用壽命最長，放出的α射線比β射線的貫穿本領(lǐng)弱，所需的屏蔽材料較薄
D.放射性同位素在發(fā)生衰變時，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但衰變前后的總質(zhì)量數(shù)不變
解析　原子核衰變時，釋放出高速運動的射線，這些射線的能量來自原子核的質(zhì)量虧損，即質(zhì)量減小，但質(zhì)量數(shù)不變，D項正確；從表格中顯示Sr的半衰期為28年、Po的半衰期為138天、Pu的半衰期為89.6年，故Pu的半衰期最長，其使用壽命也最長，α射線的穿透能力沒有β射線強，故較薄的屏蔽材料即可擋住α射線的泄漏，A、B項錯誤，C項正確。
答案　CD
3.(多選)(2019·4月浙江選考，15)[加試題]靜止在勻強磁場中的原子核X發(fā)生α衰變后變成新原子核Y。已知核X的質(zhì)量數(shù)為A，電荷數(shù)為Z，核X、核Y和α粒子的質(zhì)量分別為mX、mY和mα，α粒子在磁場中運動的半徑為R。則(　　)
A.衰變方程可表示為AZX→A－4Z－2Y＋42He
B.核Y的結(jié)合能為(mX－mY－mα)c2
C.核Y在磁場中運動的半徑為2RZ－2
D.核Y的動能為EkY＝mY（mX－mY－mα）c2mY＋mα
解析　衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均守恒，故該衰變方程為AZX→A－4Z－2Y＋42He，故A正確；結(jié)合能是把核子分開而需要的能量，而(mX－mY－mα)c2是衰變過程中釋放的能量，故B錯誤；衰變過程中滿足動量守恒定律，即有0＝mYvY－mαvα，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑r＝mvqB，故核Y與α粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比rYrα＝qαqY＝2Z－2，故rY＝2RZ－2，C正確；衰變過程中根據(jù)能量守恒定律，若釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動能，則EkY＋Ekα＝(mX－mY－mα)c2，而EkYEkα＝vYvα＝mαmY，聯(lián)合上述二式可得，EkY＝mα（mX－mY－mα）c2mY＋mα，若釋放的核能不完全轉(zhuǎn)化為動能，則無法計算，故D錯誤。
答案　AC
　核反應(yīng)及核反應(yīng)類型
1.核反應(yīng)的四種類型
類　型 可控性 核反應(yīng)方程典例
衰變 α衰變 自發(fā) 238 92U―→234 90Th＋42He

β衰變 自發(fā) 234 90Th―→234 91Pa＋　0－1e

人工轉(zhuǎn)變 人工控制 14 7N＋42He―→17 8O＋11H
(盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子)
42He＋94Be―→12 6C＋10n
(查德威克發(fā)現(xiàn)中子)
2713Al＋42He―→3015P＋10n
約里奧·居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素，同時發(fā)現(xiàn)正電子
3015P―→3014Si＋　0＋1e

重核裂變 比較容易進行人工控制 235 92U＋10n―→144 56Ba＋8936Kr＋310n

235 92U＋10n―→136 54Xe＋9038Sr＋1010n

輕核聚變 很難控制 21H＋31H―→42He＋10n


2.核反應(yīng)方程的書寫
(1)掌握核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒的規(guī)律。
(2)掌握常見的主要核反應(yīng)方程式，并知道其意義。
(3)熟記常見的基本粒子的符號，如質(zhì)子、中子、α粒子等。
【例3】 (2018·全國Ⅲ卷，14)1934年，約里奧—居里夫婦用α粒子轟擊鋁核2713Al，產(chǎn)生了第一個人工放射性核素X：α＋2713Al→n＋X。X的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為(　　)
A.15和28 B.15和30
C.16和30 D.17和31
解析　據(jù)α粒子和中子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)寫出核反應(yīng)方程：42He＋2713Al→10n＋AZX，結(jié)合質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得，A＝4＋27－1＝30，Z＝2＋13－0＝15，原子序數(shù)等于核電荷數(shù)，故B正確。
答案　B

1.(2018·天津理綜，1)國家大科學(xué)工程——中國散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功，獲得中子束流，可以為諸多領(lǐng)域的研究和工業(yè)應(yīng)用提供先進的研究平臺。下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是(　　)

圖10
A.14 7N俘獲一個α粒子，產(chǎn)生17 8O并放出一個粒子
B.2713Al俘獲一個α粒子，產(chǎn)生3015P并放出一個粒子
C.11 5B俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生84Be并放出一個粒子
D.63Li俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生32He并放出一個粒子
解析　根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒及電荷數(shù)守恒可知，14 7N＋42He→17 8O＋11H，A項錯誤；2713Al＋42He→3015P＋10n，B項正確；11 5B＋11H→84Be＋42He，C項錯誤；63Li＋11H→32He＋42He，D項錯誤。
答案　B
2.下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是(　　)
A.238 92U→234 90Th＋42He是鈾核的裂變
B.21H＋31H→42He＋10n是核聚變反應(yīng)
C.核反應(yīng)2713Al＋42He→3015P＋X中的X是質(zhì)子
D.盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是42He＋14 7N→17 8O＋10n
解析　238 92U→234 90Th＋42He是衰變方程，選項A錯誤；21H＋31H→42He＋10n是核聚變反應(yīng)，選項B正確；核反應(yīng)2713Al＋42He→3015P＋X中的X質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為零，則X是中子，選項C錯誤；盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程是42He＋14 7N→17 8O＋11H，選項D錯誤。
答案　B
3.(2019·安徽省池州市上學(xué)期期末)有關(guān)核反應(yīng)方程，下列說法正確的是(　　)
A.238 92U→234 90Th＋42He屬于α衰變
B.14 7N＋42He→17 8O＋11H是β衰變
C.核反應(yīng)方程210 84Po→ y 82X＋42He中的y＝206，X的中子個數(shù)為128
D.鈾核裂變的核反應(yīng)為238 92U→141 56Ba＋9236Kr＋210n
解析　α衰變是重核自發(fā)地放出α粒子的天然放射現(xiàn)象，其中α粒子是42He，故A正確；14 7N＋42He→17 8O＋11H是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的原子核人工轉(zhuǎn)變，故B錯誤；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒：y＝210－4＝206，X的中子個數(shù)為206－82＝124，故C錯誤；鈾核裂變屬于重核裂變，不能自發(fā)進行，鈾核裂變的核反應(yīng)為235 92U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋310n，故D錯誤。
答案　A
　質(zhì)量虧損及核能的計算
1.利用質(zhì)能方程計算核能
(1)根據(jù)核反應(yīng)方程，計算出核反應(yīng)前與核反應(yīng)后的質(zhì)量虧損Δm。
(2)根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2計算核能。
質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2中Δm的單位用“kg”，c的單位用“m/s”，則ΔE的單位為“J”。
(3)ΔE＝Δmc2中，若Δm的單位用“u”，則可直接利用ΔE＝Δm×931.5 MeV/u計算ΔE，此時ΔE的單位為“MeV”，即1 u＝1.660 6×10－27 kg，相當(dāng)于931.5 MeV，這個結(jié)論可在計算中直接應(yīng)用。
2.利用比結(jié)合能計算核能
原子核的結(jié)合能＝核子的比結(jié)合能×核子數(shù)。
核反應(yīng)中反應(yīng)前系統(tǒng)內(nèi)所有原子核的總結(jié)合能與反應(yīng)后生成的所有新核的總結(jié)合能之差，就是該核反應(yīng)所釋放(或吸收)的核能。
【例4】 (2019·全國Ⅱ卷，15)太陽內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子—質(zhì)子循環(huán)，循環(huán)的結(jié)果可表示為411H→42He＋201e＋2ν，已知11H和42He的質(zhì)量分別為mp＝1.007 8 u和mα＝4.002 6 u，1 u＝931 MeV/c2，c為光速。在4個11H轉(zhuǎn)變成1個42He的過程中，釋放的能量約為(　　)
A.8 MeV B.16 MeV C.26 MeV D.52 MeV
解析　因電子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，計算中可忽略不計。質(zhì)量虧損Δm＝4mp－mα，由質(zhì)能方程得，ΔE＝Δmc2＝(4×1.007 8－4.002 6)×931 MeV≈26.6 MeV，選項C正確。
答案　C

1.(2017·全國Ⅰ卷，17)大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是：21H＋21H→32He＋10n。已知21H的質(zhì)量為2.013 6 u，32He的質(zhì)量為3.015 0 u，10n的質(zhì)量為1.008 7 u，1 u＝931 MeV/c2。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為(　　)
A.3.7 MeV B.3.3 MeV
C.2.7 MeV D.0.93 MeV
解析　根據(jù)質(zhì)能方程，釋放的核能ΔE＝Δmc2，Δm＝2mH－mHe－mn＝0.003 5 u，則ΔE＝0.003 5×931 MeV＝3.258 5 MeV≈3.3 MeV，故選項B正確，A、C、D錯誤。
答案　B
2.(多選)(2019·天津卷，6)我國核聚變反應(yīng)研究大科學(xué)裝置“人造太陽”2018年獲得重大突破，等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億攝氏度，為人類開發(fā)利用核聚變能源奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。下列關(guān)于聚變的說法正確的是(　　)

圖11
A.核聚變比核裂變更為安全、清潔
B.任何兩個原子核都可以發(fā)生聚變
C.兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，總質(zhì)量較聚變前增加
D.兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，核子的比結(jié)合能增加
解析　核聚變沒有放射性污染，安全、清潔，A正確；只有原子序數(shù)小的“輕”核才能發(fā)生聚變，不是任意的原子核都可以聚變，B錯誤；輕核聚變成質(zhì)量較大的原子核、比結(jié)合能增加，總質(zhì)量減小，C錯誤，D正確。
答案　AD
3.關(guān)于核反應(yīng)和核能，下列說法正確的是(　　)
A.原子核分解成核子時，要克服核力做功，向外界釋放能量
B.核子結(jié)合成原子核時，若質(zhì)量增加Δm，其對應(yīng)吸收的能量為ΔE＝Δmc2
C.重核裂變(235 92U＋10n→139 54Xe＋9538Sr＋210n)釋放出能量，139 54Xe的結(jié)合能比235 92U的大
D.輕核聚變(21H＋31H→42He＋10n)釋放出能量，42He的比結(jié)合能比21H和31H的都大
解析　原子核分解成核子時，要克服核力做功，所以要由外界提供能量，選項A錯誤；核子結(jié)合成原子核的過程存在質(zhì)量虧損，釋放出的能量ΔE＝Δmc2，選項B錯誤；重核裂變過程釋放出能量，組成原子核的核子越多，它的結(jié)合能越大，所以235 92U的結(jié)合能比139 54Xe的大，選項C錯誤；輕核聚變釋放出能量，新原子核趨于穩(wěn)定，42He的比結(jié)合能比21H和31H的都大，選項D正確。
答案　D
課時作業(yè)
(時間：40分鐘)
基礎(chǔ)鞏固練
1.重核裂變和輕核聚變是人類獲得核能的兩種主要途徑，關(guān)于裂變和聚變，下列敘述正確的是(　　)
A.裂變過程有質(zhì)量虧損，聚變過程無質(zhì)量虧損
B.核聚變反應(yīng)方程21H＋31H→42He＋X中，X表示電子
C.裂變釋放能量，聚變吸收能量
D.氫彈的核反應(yīng)屬于聚變，原子彈的核反應(yīng)屬于裂變
解析　裂變和聚變都釋放出巨大能量，都伴隨著質(zhì)量的虧損，故A、C錯誤；核聚變反應(yīng)方程21H＋31H→42He＋X中，X表示中子，B錯誤；原子彈的核反應(yīng)屬于裂變，氫彈的核反應(yīng)屬于聚變，故D正確。
答案　D
2.一個氫原子從n＝3能級躍遷到n＝2能級，該氫原子(　　)
A.放出光子，能量增加 B.放出光子，能量減少
C.吸收光子，能量增加 D.吸收光子，能量減少
解析　 氫原子從高能級向低能級躍遷時，放出光子，能量減少，故選項B正確，A、C、D錯誤。
答案　B
3.(多選)圖1中有四幅圖片，涉及有關(guān)物理學(xué)發(fā)展歷史的四個重大發(fā)現(xiàn)，則下列有關(guān)說法正確的是(　　)

圖1
A.甲圖片與居里夫人有關(guān)
B.乙圖片所反映的現(xiàn)象是貝克勒爾最先發(fā)現(xiàn)的
C.丙圖片是法拉第研究陰極射線并發(fā)現(xiàn)電子的裝置
D.丁圖片與愛因斯坦的質(zhì)能方程有關(guān)
解析　結(jié)合教材史料，應(yīng)用物理規(guī)律。甲圖片為倫琴發(fā)現(xiàn)X射線后，照射的倫琴夫人手的照片，與居里夫人無關(guān)，故選項A錯誤；乙圖片中反映的天然放射性現(xiàn)象是貝克勒爾最先發(fā)現(xiàn)的，故選項B正確；丙圖片的現(xiàn)象是法拉第研究電磁感應(yīng)規(guī)律時的裝置，與陰極射線及電子的發(fā)現(xiàn)無關(guān)，故選項C錯誤；原子彈的能量來源于核能，與愛因斯坦的質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2有關(guān)，故選項D正確。
答案　BD

4.如圖2所示為氫原子的能級圖，圖中a、b、c、d對應(yīng)氫原子的四次躍遷，已知可見光光子的能量范圍為1.61～3.10 eV，關(guān)于四次躍遷，下列說法正確的是(　　)

圖2
A.經(jīng)歷a躍遷，氫原子吸收的光子能量為0.66 eV
B.經(jīng)歷b躍遷，氫原子的軌道半徑增大，原子核外電子的動能增大
C.經(jīng)歷c躍遷，氫原子放出的光子是可見光光子
D.經(jīng)歷d躍遷后，再用可見光照射躍遷后的氫原子，可使氫原子發(fā)生電離
解析　經(jīng)歷a躍遷，氫原子從高能級向低能級躍遷時輻射出的光子的能量為0.66 eV，選項A錯誤；經(jīng)歷b躍遷，氫原子吸收能量，軌道半徑增大，但核外電子的動能會減小，選項B錯誤；經(jīng)歷c躍遷，氫原子輻射出的光子的能量為0.97 eV，則該光子不是可見光光子，選項C錯誤；經(jīng)歷d躍遷后，躍遷后的氫原子的電離能為1.51 eV，因此用可見光光子照射可使其電離，選項D正確。
答案　D
5.(多選)(2017·江蘇單科)原子核的比結(jié)合能曲線如圖3所示。根據(jù)該曲線，下列判斷正確的有(　　)

圖3
A.42He核的結(jié)合能約為14 MeV
B.42He核比63Li核更穩(wěn)定
C.兩個21H核結(jié)合成42He核時釋放能量
D.235 92U核中核子的平均結(jié)合能比8936Kr核中的大
解析　由圖象可知42He核的比結(jié)合能約為7 MeV，氦核的核子數(shù)為4，則結(jié)合能約為28 MeV，選項A錯誤；42He核比63Li核的比結(jié)合能大，故42He核比63Li核穩(wěn)定，選項B正確；兩個21H核結(jié)合成42He核時比結(jié)合能增大，釋放能量，選項C正確；235 92 U的平均結(jié)合能比8936Kr核中的小，選項D錯誤。
答案　BC
6.某核電站遭受嚴(yán)重破壞，產(chǎn)生了嚴(yán)重的核泄漏，從核電站周圍一定范圍內(nèi)的空氣中和核電站排出的廢水中分別檢測出了放射性物質(zhì)碘131和钚239，嚴(yán)重危及了人們的生命安全。已知該核電站采用的是重水反應(yīng)堆，用238 92U(鈾)吸收中子后生成239 94Pu(钚)，碘131的半衰期為8天，下列說法正確的是(　　)
A.排出的廢水中的钚239是鈾核裂變的生成物
B.若238 92U吸收中子后變成239 92U，239 92U很不穩(wěn)定，則經(jīng)過2次β衰變后變成239　94Pu
C.核電站的核廢料可直接堆放在露天垃圾場
D.碘131的半衰期只有8天，因此16天后會全部消失
解析　裂變是重核生成幾個中等質(zhì)量原子核的過程，鈾238的質(zhì)量數(shù)比钚239的小，因此钚不是鈾核裂變的生成物，選項A錯誤；發(fā)生β衰變時質(zhì)量數(shù)不發(fā)生改變，根據(jù)電荷數(shù)守恒可知239 92U發(fā)生2次β衰變后變成239 94Pu，選項B正確；核電站的核廢料中具有很多的放射性物質(zhì)，不可以直接堆在露天垃圾場，選項C錯誤；碘131的半衰期是8天，它是一個統(tǒng)計規(guī)律，大量的碘131在8天后會剩一半，16天后會剩四分之一，因此選項D錯誤。
答案　B
7.(多選)關(guān)于原子和原子核，下列說法中正確的是(　　)
A.α粒子散射實驗揭示了原子核內(nèi)部的復(fù)雜性
B.根據(jù)玻爾理論可知，一個氫原子核外電子從n＝4能級向低能級躍遷最多可輻射3種頻率的光子
C.已知234 90Th的半衰期是24天，48 g的234 90Th經(jīng)過72天后衰變了42 g
D.氫原子由低能級向高能級躍遷時，吸收光子的能量可以稍大于兩能級間能量差
解析　α粒子散射實驗中沒有涉及原子核內(nèi)部問題，是提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型的實驗基礎(chǔ)，A錯誤；一個氫原子核外電子從n＝4能級向低能級躍遷最多只能輻射n－1＝3種頻率的光子，B正確；經(jīng)過7224＝3個半衰期后，48 g的234 90Th還剩下48×(12)3 g＝6 g，衰變了48 g－6 g＝42 g，C正確；氫原子由低能級向高能級躍遷時，吸收光子的能量等于兩能級間能量差，故D錯誤。
答案　BC
8.(多選)钚的一種同位素239 94Pu衰變時釋放巨大能量，如圖4所示，其衰變方程為239 94Pu→235 92U＋42He＋γ，則(　　)

圖4
A.核燃料總是利用比結(jié)合能小的核
B.核反應(yīng)中γ光子的能量就是239 94Pu的結(jié)合能
C.235 92U核比239 94Pu核更穩(wěn)定，說明235 92U的結(jié)合能大
D.由于衰變時釋放巨大能量，所以239 94Pu比235 92U的比結(jié)合能小
解析　比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，A正確；結(jié)合能與衰變時釋放的能量不是同一概念，B錯誤；由于衰變時釋放能量，原子核變得穩(wěn)定，比結(jié)合能變大，故239 94Pu比235 92U的比結(jié)合能小，D正確；結(jié)合能的大小取決于比結(jié)合能和核子數(shù)，比結(jié)合能大不能說明結(jié)合能大，C錯誤。
答案　AD
綜合提能練
9.如圖5所示，下列四幅圖涉及不同的物理知識，其中說法正確的是(　　)


圖5
A.圖甲，盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
B.圖乙，用中子轟擊鈾核使其發(fā)生聚變，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)會釋放出巨大的核能
C.圖丙，玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
D.圖丁，湯姆孫通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
解析　題圖甲：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，得出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯誤；題圖乙：用中子轟擊鈾核使其發(fā)生裂變，裂變反應(yīng)會釋放出巨大的核能，故B錯誤；題圖丙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的，故C正確；題圖丁：湯姆孫通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子有一定結(jié)構(gòu)，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故D錯誤。
答案　C
10.下列說法正確的是 (　　)
A.天然放射現(xiàn)象揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)
B.238 92U衰變成206 82Pb要經(jīng)過6次β衰變和8次α衰變
C.α、β和γ三種射線中α射線的穿透能力最強
D.氫原子向低能級躍遷后，核外電子的動能減小
解析　天然放射現(xiàn)象揭示了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，α粒子散射實驗說明原子具有核式結(jié)構(gòu)，選項A錯誤；根據(jù)α衰變規(guī)律和β衰變規(guī)律，鈾238(238 92U)衰變成鉛206(206 82Pb)要經(jīng)過(238－206)÷4＝8次α衰變，經(jīng)過8次α衰變后電荷數(shù)應(yīng)減少16，而實際衰變中電荷數(shù)只減少了10，所以還經(jīng)過了6次β衰變，選項B正確；α、β和γ三種射線中，α射線的穿透能力最弱，γ射線穿透能力最強，選項C錯誤；根據(jù)玻爾理論，氫原子向低能級躍遷后，軌道半徑減小，電子環(huán)繞原子核運動的速度增大，核外電子的動能增大，選項D錯誤。
答案　B
11.(多選)鈾核在被中子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊，這類核反應(yīng)被定名為核裂變。1947年我國科學(xué)家錢三強、何澤慧在實驗中觀察到鈾核也可以分裂為三部分或四部分。關(guān)于鈾核的裂變，下列說法正確的是 (　　)
A.裂變的產(chǎn)物不是唯一的
B.裂變的同時能放出2～3個或更多個中子
C.裂變能夠釋放巨大能量，每個核子平均釋放的能量在裂變反應(yīng)中比在聚變反應(yīng)中的大
D.裂變物質(zhì)達(dá)到一定體積(即臨界體積)時，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)才可以持續(xù)下去
解析　因鈾核也可以分裂為三部分或四部分，可知裂變的產(chǎn)物不是唯一的，選項A正確；裂變是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，在裂變的同時能放出2～3個或更多個中子，這些中子再轟擊其他鈾核發(fā)生裂變，選項B正確；在一次聚變反應(yīng)中釋放的能量不一定比裂變反應(yīng)多，但每個核子平均釋放的能量在聚變中一般比裂變中大，選項C錯誤；裂變物質(zhì)達(dá)到一定體積(即臨界體積)，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)才可以持續(xù)下去，選項D正確。
答案　ABD
12.如圖6為氫原子的能級圖，下列說法中正確的是(　　)

圖6
A.氫原子從較高的能級躍遷到較低的能級時，釋放一定頻率的光子，核外電子的動能增加，電勢能減小
B.氫原子從n＝3的能級躍遷到n＝4的能級時，需要吸收的光子能量必須大于0.66 eV
C.氫原子處于不同能級時，核外電子在某處出現(xiàn)的概率相同
D.一個處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可以釋放6種頻率的光子
解析　氫原子從較高的能級躍遷到較低的能級時，釋放一定頻率的光子，核外電子的動能增加，電勢能減小，故A正確；氫原子從n＝3的能級躍遷到n＝4的能級時，需要吸收的光子能量必須等于0.66 eV，故B錯誤；氫原子處于不同能級時，核外電子在某處出現(xiàn)的概率不同，故C錯誤；一個處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷，最多可以釋放3種頻率的光子，故D錯誤。
答案　A
13.(多選)(2020·福建廈門質(zhì)檢)靜止的211 83Bi原子核在磁場中發(fā)生衰變后運動軌跡如圖7所示，大、小圓半徑分別為R1、R2。則下列關(guān)于此核衰變方程和兩圓軌跡半徑比值的判斷中正確的是(　　)

圖7
A.211 83Bi→207 81Tl＋42He B.211 83Bi→211 84Po＋　0－1e
C.R1∶R2＝84∶1 D.R1∶R2＝207∶4
解析　由動量守恒可知0＝mv－MV，由左手定則可知此核衰變?yōu)棣滤プ儯蔄錯誤，B正確；由qvB＝mv2R可知R＝mvqB，所以R1∶R2＝84∶1，故C正確，D錯誤。
答案　BC
14.(多選)(2018·11月浙江選考)一個鈹原子核(74Be )俘獲一個核外電子(通常是最靠近原子核的K殼層的電子)后發(fā)生衰變，生成一個鋰核(73Li )，并放出一個不帶電的質(zhì)量接近零的中微子νe ，人們把這種衰變稱為“K俘獲”，靜止的鈹核發(fā)生了“K俘獲”，其核反應(yīng)方程為74Be＋　　0－1e→73Li＋νe 。已知鈹原子的質(zhì)量為MBe＝7.016 929 u ，鋰原子的質(zhì)量為MLi＝7.016 004 u，1u相當(dāng)于931 MeV，下列說法正確的是(　　)
A.中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零
B.鋰核(73Li)獲得的動能約為0.86 MeV
C.中微子與鋰核(73Li)的動量之和等于反應(yīng)前電子的動量
D.中微子與鋰核(73Li)的能量之和等于反應(yīng)前電子的能量
解析　中微子是不帶電的，且質(zhì)量接近于零，根據(jù)質(zhì)量數(shù)的確定法，可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零，選項A正確；鋰核(73Li)獲得的動能約為由于核衰變時的質(zhì)量虧損放出的能量E＝Δmc2＝9.31×102(MBe＋Me－MLi)>0.86 MeV，選項B錯誤；衰變過程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，根據(jù)動量守恒定律可知中微子與鋰核(73Li)的動量之和等于反應(yīng)前電子的動量，衰變過程中，存在質(zhì)量虧損，釋放能量，能量不等，選項C正確，D錯誤。
答案　AC

發(fā)表評論