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高中三年级物理

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首页 高中三年级物理知识 α衰变 β衰变 半衰期 试题正文
  • 问答题
    （1）核裂变反应是目前核能利用中常用的反应．以原子核
    23592
    U    为燃料的反应堆中，当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为
    23592
    U    +
    10
    n    →
    13954
    Xe    +
    9438
    Sr    +X
    10
    n    ，已知
    23592
    U    的质量为Mu，
    10
    n    的质量为Mn，
    13954
    Xe    的质量为Mxe．
    9438
    Sr    的质量为Ms，光在真空的传播速度为C，则______
    A．核反应方程中的X表示为2
    B．核反应方程中的X表示为3
    C．该核反应过程中放出的核能为（MU-MXe-MSr）C2
    D．该核反应过程中放出的核能为（MU-MXe-MSr-2Mn）C2
    （2）如图1为氢原子能级图，已知普朗克常量h=6.63×10-34J•s，则下列说法中正确的是______
    A．一群处于n=4的氢原子跃迁后可能辐射出5种频率的光波
    B．一群处于n=4的氢原子跃迁后可能辐射出6种频率的光波
    C．氢原子从n=4跃迁到n=3时辐射出的光子能量为0.66eV
    D．氢原子从n=4跃迁到n=3时辐射出的光波频率为1.59×1014Hz
    （3）如图2所示，B是静止在水平地面上的长木板，B的质量为M=4.0kg．A是一质量为m=1.0kg的小物块，现给它一初速度v0=2.0m/s，使它从B板的左端开始向右滑动．已知地面是光滑的，而A与B之间有摩擦力，B木板足够长，求最后A、B以多大的速度做匀速运动．

    本题信息：物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “（1）核裂变反应是目前核能利用中常用的反应．以原子核23592U为燃料的反应堆中，当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为23592U+1...” 主要考查您对

α衰变

β衰变

半衰期

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • α衰变
  • β衰变
  • 半衰期
α衰变:

1、衰变：原子核放出α粒子或β粒子后，变成新的原子核。原子核衰变满足的规律：核电荷数守恒，质量数（核子数）守恒（不是质量守恒，但也不否认质量守恒）。
2、α衰变方程：（核内）。

衰变:



β衰变:

β衰变方程：（核内）。

衰变:



半衰期:

1、放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间叫半衰期。
2、计算式为：，N表示核的个数，此式也可以演变成或，式中m表示放射性物质的质量，n表示单位时间内放出的射线粒子数。以上各式左边的量都表示时间t后的剩余量。
3、半衰期由核内部本身的因素决定，跟原子所处的物理、化学状态无关。

衰变次数的计算方法：

(1)根据β衰变不改变质量数，首先由质量数改变确定α衰变次数，然后根据核电荷数守恒确定β衰变次数。
(2)设放射性元素经过n次α衰变和m次β衰变后，变成稳定的新元素，则表示该核反应的方程为
根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程：

以上两式联立，解得：

由此可见，确定衰变次数可归结为解一个二元一次方程组。


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