河海大學(xué)考研復(fù)習(xí)試題及答案-原子核物理

1、第 16 章 原子核物理一、選擇題1. 關(guān)于核物理，下列表述中正確的是[ ] (A) 重的原子核，例如鈾核（ U 238 92 ） ，因?yàn)樗暮俗佣?，核力大，所以結(jié)合得堅(jiān)固而穩(wěn)定(B) 鋰核( Li 6 3 )的核子只有 6 個(gè)，它比鈾核簡(jiǎn)單，因而比鈾核結(jié)合得更堅(jiān)固更穩(wěn)定(C) 原子核結(jié)合的松緊程度可以用“比結(jié)合能”來表征，比結(jié)合能的定義是每個(gè)核子的平均結(jié)合能；比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定(D) 以上三個(gè)表述都錯(cuò)誤 2. 下列表

2、述中錯(cuò)誤的是[ ] (A) 由一種核素自發(fā)地變?yōu)榱硪环N核素，同時(shí)放射出射線的現(xiàn)象稱為放射性(B) ? 衰變是原子核自發(fā)地放射出 He 4 2 而發(fā)生的轉(zhuǎn)變 (C) 軌道電子俘獲是 ? 衰變的一種(D) 幾乎所有的放射性現(xiàn)象均伴隨著? 射線的發(fā)射3. 鈾 U 235 92 核裂變釋放出的能量為 200Mev. 設(shè)某一核電站供熱的功率為 1000MW，則每星期至少需要消耗鈾 U 235 92 原料為[ ] (A)

3、3.44kg (B) 5.68kg (C) 12.66kg (D) 7.43kg4. 放射性元素的半衰期為 10 年，則[ ] (A) 20 年后這種元素全部衰變完 (B) 5 年后這種元素衰變掉 1/4，還剩下 3/4(C) 即使 5000 年后這種元素還會(huì)剩下一小部分 (D) 以上三個(gè)說法都是錯(cuò)誤的5. 已

4、知質(zhì)子的質(zhì)量是 mp、中子的質(zhì)量是 mn，質(zhì)子、中子組成質(zhì)量為 ma 的氦核。則有 [ ] (A) ma > 2(mp+mn) (B) ma=2(mp+mn) (C) ma < 2(mp+mn) (D) 以上三種情況均有可能6. 質(zhì)子、中子的氘核的質(zhì)量分別為 1 m 、 2 m 和 3 m ，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時(shí)，發(fā)出? 射線。已知普朗克 恒量為 h，真空中的光速為 c，則? 射線的頻率為________

5、____________。7. 一個(gè) π 介子（靜能為 135 0 ? E Mev）衰變成兩個(gè)能量相同的光子.則每個(gè)光子能量為_____________，動(dòng)量的大小為_____________，頻率為_____________.8. 在一定條件下，兩個(gè)光子是可以轉(zhuǎn)化為正負(fù)電子對(duì)的. 現(xiàn)在如果兩個(gè)光子的能量相等，要實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，光子的波長最大是_____________米.9. 在 94Be 核和 42He 核內(nèi)核子的平均結(jié)合能分別為

6、 6.45MeV 和 7.07MeV，要把 94Be 核分裂為兩個(gè)?粒子和一個(gè)中子，必須耗費(fèi)的能量為_____________.10．秦山核電站的發(fā)電功率為 3.0×105kW. 如果 1g U 235 92 完全裂變時(shí)釋放的能量為8.2×1010J，并且假定所釋放的能量完全變成了電能，那么，秦山核電站每年需要消耗的“核燃料” U 235 92 為 （一年可按 365 天計(jì)算）

7、 。三、計(jì)算題1. 將 kg 10 0 . 6 4 ? 的鐵放在很深的礦井中，以完全隔斷宇宙射線的影響，在鐵旁邊有很多探測(cè)器，只要鐵核中有核子（質(zhì)子和中子）發(fā)生衰變，這個(gè)事件總能被紀(jì)錄下來．這個(gè)實(shí)驗(yàn)從 1980 年冬天開始到 1982 年夏結(jié)束，歷時(shí) 1.5 年，一共紀(jì)錄了 3 個(gè)核子衰變的事例．已知 N0 個(gè)平均壽命為? 的粒子經(jīng)過時(shí)間后的數(shù)目為 ? /0et N N ? ．根據(jù)以上事實(shí)估算出核子的平均壽命和半衰期．(已知核子的質(zhì)量

8、為 kg 10 6 . 1 27 ? ? , 693 . 0 ln2 ? , 當(dāng)1 0 ?? ? x 時(shí)， x x ? ? ? 1 e ． ）2. 用放射源釙(Po)發(fā)射的?粒子打在鈹核( Be 9 4 )上，產(chǎn)生一種新的粒子和另一生成物，這些新粒子組成的粒子流有如下特點(diǎn)：(1) 在任意方向的磁場(chǎng)中都不偏轉(zhuǎn)；(2) 讓它與含氫物質(zhì)中的靜止氫核相碰撞，可把氫核擊出，被擊出的氫核能量為MeV 7 . 4 H ? E ；讓它與含氮物質(zhì)中