题目

某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为∶ ① ② （1） 写出原子核X的元素符号、质量数和核电荷数； （2） 已知原子核 、 、 的质量分别为 ， ， 。 相当于 。试求每发生一次上述聚变反应①所释放的核能； 结果保留三位有效数字 （3） 用上述辐射中产生的波长为 的单色光去照射逸出功为 金属材料铯时，通过计算判断能否产生光电效应？若能，试求出产生的光电子的最大初动能（普朗克常量 ，光在空气中的速度 ）（结果保留三位有效数字） 答案： 解：根据 J 核反应前后电荷数守恒可得出 X 元素的电荷数为 2 ，根据核反应前后质量数守恒可得出 X 元素的质量数为 4 ，则 X 为 He 原子核， 24He 。 解：根据爱因斯坦质能方程得 ΔE=mH+mC−mN 代入数据，解得 ΔE=1.96MeV 解：根据波长和能量的关系有 E=hcλ 计算有 E=4.97×10−19J E>W 所以能发生光电效应。 由最大初动能的计算式有 Ekmax=hν−W=hcλ−W 计算有 Ekmax=1.97×10-19J

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