Question

一道物理选修3-5的题，。运动的氦核撞击静止的氮核生成一个质子与氧17，该过程动量，能量守恒，系统损失了

动能为1.20MeV,求该过程氦核的最小动能

Answer 1

选修模块3-5）
（1）以下说法中正确的是
BC

BC
：
A．在原子核反应中，反应前后质子数、中子数、电子数都是守恒的
B．玻尔根据氢原子光谱分立的特性提出电子轨道和原子能量是量子化的
C．核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力比库仑力大得多
D．光电效应和α粒子散射实验都证明了原子核式结构模型
（2）如图所示，一个运动的中子与一个静止的中子发生弹性碰撞，碰撞过程中动量
一定

一定
（“一定”、“可能”或“一定不”）守恒，碰撞后A中子
静止

静止
（“静止”、“向右运动”或“向左运动”）．
（3）我国大亚湾核电站总装机容量3.8×109W．如果1g铀235完全裂变时产生的能量为8.2×1010J．假定所产生的能量全部转化成电能，每年该电站满负荷工作要消耗多少铀235？（一年时间约3.2×108s，结果取一位有效数字）
考点：爱因斯坦质能方程；动量守恒定律．

专题：爱恩斯坦的质能方程应用专题．

分析：（1）考察了核反应、玻尔理论、核力、光电效应和α粒子散射实验这一些基础知识，准确应用这些知识就可以解决．
（2）考查动量守恒定理，应用动能定理分析解决．
（3）应用能量守恒列式求解即可．

解答：解：（1）A：核反应中，质子可能放出电子变成中子，所以质子数、中子数、电子数可能发生变化．故A错误．
B：玻尔根据氢原子光谱分立的特性提出电子轨道和原子能量是量子化的，故B正确．
C：核力是核子之间的作用力，它是核子组成稳定的原子核的非常巨大的力，是一种强相互作用，主要是吸引力，比库仑力大得多，在吸引范围内，核力约是静电斥力的100倍．故C正确．
D：α粒子散射实验都证明了原子核式结构模型，光电效应是证明光具有粒子性．故D错误．
故选：BC
（2）一个运动的中子与一个静止的中子发生弹性碰撞，由动量守恒定理可得：碰撞过程中动量是守恒的．
因为发生的是弹性碰撞，且两个中子质量是一样的，所以运动的A中子的能量无损失的传递给B中子，故碰撞后：A静止，B速度与A原来的速度相等．
（3）发电站一年发出的电能为：E=Pt=3.8×109W×3.2×108s=1.216×1018J
所以需要的铀235的克数为：m=E8.2×1010=1.216×10188.2×1010≈1×107g
故答案为：（1）BC （2）一定；静止；（3）1×107g
点评：选修的内容考查的知识点很广但不深，把课标上要求识记和理解的知识点记牢即可，应用也是最简单的应用．