(11分)在开展研究性学习的过程中,某同学设计了一个利用线圈测量转轮转速的装置,如图所示:在轮子的边缘贴上小磁体,将小线圈靠近轮边放置,接上数据采集器和电脑(即DIS实验器材)。如果小线圈的面积为,圈数为
匝,小磁体附近的磁感应强度最大值为
,回路的总电阻为
,实验发现,轮子转过
角,小线圈的磁感应强度由最大值变为零。因此,他说“只要测得此时感应电流的平均值
,就可以测出转轮转速的大小。”请你运用所学的知识,通过计算对该同学的结论作出评价。
裂变反应是目前核能利用中常用的反应,以原子核为燃料的反应堆中,
俘获一个慢中子后发生裂变反应可以有多种方式,其中一种方式可表示为:
+
+
+ 3
235.043 9 1.008 7 138.917 8 93.9154
反应方程下方的数字是中子及有关原子核静止时的质量(以原子质量u为单位),已知1 u的质量对应的能量为9.3×102 MeV,求放出的能量.
受中子轰击时会发生裂变,产生
和
,同时放出200 MeV的能量.现要建设发电功率是5×105 kW的核电站,由铀235作为原子锅炉的燃料.假设核裂变释放的能量全部被用来发电,那么一天需纯铀235的质量为多大?(阿伏加德罗常数6.02×1023个/mol)
4个氢核聚变成一个氦核,同时放出两个正电子,释放出2.8×106eV的能量,列出核反应方程,并计算1 g氢核完成这个反应后释放出多少焦耳的能量.
一个质子和两个中子聚变为一个氚核,已知质子质量mH="1.007" 3 u,中子mn="1.008" 7 u,氚核质量m="3.018" 0 u.
(1)写出聚变方程;
(2)释放出的核能多大;
(3)平均每个核子释放的能量是多大?
已知氘核质量为2.013 6 u,中子质量为1.008 7 u,核的质量为3.015 0 u.
(1)写出两个氘核聚变成的核反应方程;
(2)计算上述核反应中释放的核能;
(3)若两个氘核以相等的动能0.35 MeV做对心碰撞即可发生上述核反应,且释放的核能全部转化为机械能,则反应中生成核和中子的动能各是多少?