(a) 区分核裂变和核聚变。

(b) 核裂变和核聚变中,哪一个被用于
(i) 发电?
(ii) 制造氢弹?
(c) 核聚变和核裂变,哪一个产生更多的能量?
(d) 计算当5克物质在核反应中完全转化为能量时释放的能量(单位:焦耳)。
(e) 这部分能量相当于多少兆电子伏特?(光速 = 3 × 108 米/秒)


(a) 核裂变和核聚变的区别如下

比较依据核裂变 核聚变
定义

它是放射性原子重核分裂成两个或多个较轻核的过程。

它是两个或多个较轻核融合成一个重核的过程。

过程的自然发生 它在自然界中不常见。

它在自然界中常见,例如在恒星(太阳)中。

释放的能量

裂变释放的能量比化学反应释放的能量大一百万倍,但小于聚变释放的能量。

聚变释放的能量是裂变释放能量的三到四倍。


(b) (i) 核裂变被用于发电。

     (ii) 核聚变被用于制造氢弹。


(c) 核聚变比核裂变产生更多的能量,因为聚变释放的能量是裂变释放能量的三到四倍。

(d) 已知,

质量,m = 5g =  (51000kg).

光速,c = 3.8 × 108 米/秒。

求解:能量,E (单位:焦耳).


解答

我们知道爱因斯坦的质能方程为

E=mc2

将给定值代入上述方程

E=(51000)×(3×108)2   

E=4.5×1014J

因此,释放的能量 = 4.5 x 10 14焦耳


(e) 兆电子伏特能量计算如下:  

1MeV=1.602×1013J

1J=11.602×1013MeV

4.5×1014J=11.602×1013×4.5×1014=2.8×1027MeV

这部分能量相当于 2.8 × 1027 兆电子伏特

更新于: 2022年10月10日

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