2019高中物理 第十九章 原子核 5 核力与结合能课堂演练 新人教版选修3-5.doc
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1、15 5 核力与结合能核力与结合能1对原子核的组成,下列说法正确的是( )A核力可使一些中子组成原子核B核力可使非常多的质子组成原子核C不存在只有质子的原子核D质量较大的原子核内一定有中子解析:由于原子核带正电,不存在只有中子的原子核,但核力也不能把非常多的质子集聚在一起组成原子核,原因是核力是短程力,质子之间还存在“长程力”库仑力,A、B 错误;自然界中存在只有一个质子的原子核, H,C 错误;较大质量的原子核内只有1 1存在一些中子,才能削弱库仑力,维系原子核的稳定,故 D 正确答案:D2.一个91Pa 原子核内的质子数、中子数、核子数分别为( )234A.91 个 91 个 234 个
2、B.143 个 91 个 234 个C.91 个 143 个 234 个 D.234 个 91 个 143 个解析:原子核是由质子和中子组成的,质子和中子统称为核子.91Pa 的原子序数为23491,即质子数为 91,核子数为 234,中子数等于核子数减去质子数,即为 23491143,故 C 正确,ABD 错误.故选:C.答案:C3(多选)对核子结合成原子核的下列说法正确的是( )A原子核内的核子间均存在核力B原子核内的质子间均存在核力和库仑力C当n个核子靠近到核力作用的范围而结合为原子核时,其间“势能”一定减小D对质子数较多的原子核,其中的中子起到增加核力、维系原子核稳定的作用解析:由于核
3、力为短程力,只会发生在相邻核子之间,由此知 A、B 错误;当n个核子靠近到核力作用范围内,而距离大于 0.81015 m,核力表现为引力,在此过程核力必做正功,其间势能必定减小,形成原子核后距离一般不小于 0.81015 m,故 C 正确;对质子数较多的原子核,由于只有相邻的质子间才有核力,但各个质子间均有很强的库仑斥力,随着质子数的增加,其库仑斥力增加,对于稳定的原子核,必须存在较多的中子才能维系二者的平衡,故 D 正确答案:CD4某核反应方程为 H H HeX.已知 H 的质量为 2.013 6 u, H 的质量为 3.018 2 13 14 22 13 10 u, He 的质量为 4.0
4、02 6 u,X 的质量为 1.008 7 u则下列说法中正确的是( )4 2AX 是质子,该反应释放能量2BX 是中子,该反应释放能量CX 是质子,该反应吸收能量DX 是中子,该反应吸收能量解析:由题目所给核反应方程式,根据核反应过程中质量数,电荷数守恒规律,可得:H H He n,X 为中子,在该反应发生前,反应物的总质量m12.013 6 u3.018 0 2 13 14 21 0u5.031 6 u,反应后产物总质量m24.002 6 u1.008 7 u5.011 3 u,总质量减少,出现了质量亏损,根据爱因斯坦的质能方程可知,该反应释放能量答案:B5.如图所示,表示原子核的比结合能
5、与质量数A的关系,据此下列说法中正确的是( )A.重的原子核,例如铀核(92U) ,因为它的核子多,核力大,所以结合得坚固而稳235定B.锂核( Li)的核子的比结合能比铀核的比结合能小,因而比铀核结合得更坚固更稳6 3定C.原子核结合的松紧程度可以用“比结合能”来表征,比结合能的定义是每个核子的平均结合能;比结合能越大的原子核越稳定D.以上三个表述都错误解析:比结合能是指要把原子核内核子分开平均每个核子需要的能量,所以比结合能越大,原子核越稳定,由图知,中等大小的原子核比结合能最大,最稳定,故 ABD 错误;C 正确.答案:CA 级 抓基础1.(多选)如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数
6、Z的关系图象,下列说法正确的是( )3A.若DE能结合成F,结合过程一定能放出核能B.若DE能结合成F,结合过程一定要吸收能量C.若CB能结合成A,结合过程一定要放出能量D.若CB能结合成A,结合过程一定要吸收能量解析:DE结合成F,有质量亏损,根据爱因斯坦质能方程,有能量释放,A 正确,B 错误;若CB能结合成A,也有质量亏损,根据爱因斯坦质能方程,要吸收能量,D 正确,C错误;故选 AD.答案:AD2.原子质量单位为 u,1 u 相当于 931.5 MeV 的能量,真空中光速为c,当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为M的原子核时释放出的能量是( )A.(Mm1m2) uc2B.(m1
7、m2M) u931.5 JC.(m1m2M)c2D.(m1m2M)931.5 eV解析:在核能计算时,如果质量的单位是 kg,则用 Emc2进行计算,如果质量的单位是 u,则利用 1 u 相当于 931.5 MeV 的能量计算,即 Em931.5 MeV 进行计算,故 C 正确,A、B、D 错误.答案:C3中子 n、质子 p、氘核 D 的质量分别为mn、mp、mD.现用光子能量为E的 射线照射静止氘核使之分解,反应方程为 Dpn,若分解后中子、质子的动能可视为相等,则中子的动能是( )A. (mDmpmn)c2E1 2B. (mDmnmp)c2E1 2C. (mDmpmn)c2E1 2D. (
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