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课件网) 21世织纪教痘 2订世看 ,27G2@P 比结合能/MeV "He 160 12, 235- 98765 Be 432 1 2 0 20406080100120140160180200220240 质量数APAGE 课时跟踪训练(二十) 核力与结合能 A级—双基达标 1.[多选]关于原子内的相互作用力说法正确的是( ) A.原子核与电子之间的作用力主要是电磁力 B.中子和质子间的作用力主要是核力 C.质子与质子间的核力,在2.0×10-15 m的距离内远大于它们相互间的库仑力 D.原子核与电子之间的万有引力大于它们之间的电磁力 解析:选AC 电子在原子核与电子之间库仑力的作用下绕原子核做圆周运动,选项A正确,D错误;中子和质子、质子与质子间的核力,主要是表现在相邻的核子之间,在2.0×10-15 m的距离内远大于它们相互间的库仑力,大于10×10-15 m的距离核力几乎为零,故选项C正确,B错误。 2.[多选]铁的比结合能比铀核的比结合能大,下列关于它们的说法正确的是( ) A.铁的结合能大于铀核的结合能 B.铁核比铀核稳定 C.若铀核能发生核变化变成铁核,则要放出能量 D.若铀核能发生核变化变成铁核,则质量要亏损 解析:选BCD 铁核的比结合能大,则它稳定些,铀核的比结合能小,若铀核能发生核变化变成铁核,则会放出核能,出现质量亏损,B、C、D正确。 3.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(单位均为kg)的原子核时释放出的能量是( ) A.(M-m1-m2)u·c2 B.(m1+m2-M)u×931.5 J C.(m1+m2-M)c2 D.(m1+m2-M)×931.5 eV 解析:选C 在核能计算时,如果质量的单位是kg,则用ΔE=Δmc2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ΔE=Δm×931.5 MeV 进行计算,Δm=m1+m2-M,故C正确,A、B、D错误。 4.已知氘核(12H)的平均结合能为1.1 MeV,氦核(23He)的平均结合能为2.57 MeV,两个氘核结合成一个氦核的反应方程为H+H→He+n,此核反应( ) A.放出3.31 MeV能量 B.放出5.51 MeV能量 C.放出5.88 MeV能量 D.吸收1.83 MeV能量 解析:选A 核反应方程H+H→H+n,又反应前两个H的总结合能为E1=1.1×4 MeV=4.4 MeV,反应后生成的氦核的结合能为E2=2.57×3 MeV=7.71 MeV,所以反应释放的核能ΔE=E2-E1=(7.71-4.4)MeV=3.31 MeV,故A正确,B、C、D错误。 5.[多选]对于核子结合成原子核的认识,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:选CD 由于核力为短程力,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0.8×10-15 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0.8×10-15 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。 6.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γ射线照射静止氘核使之分解,核反应方程为γ+D→p+n,若分解后中子、质子的动能可视为相等,则中子的动能是( ) A.[(mD-mp-mn)c2-E] B.[(mD+mn-mp)c2+E] C.[(mD-mp-mn)c2+E] D.[(mD+mn-mp)c2-E] 解析:选C 氘核分解为核子时,要吸收能量,质量增加,本题核反应过程中γ射线的能量E对应质量的增加和中子与质子动能,即E=Δmc2+2 ... ...