题目

为确定爱因斯坦的质能方程△E=△mc2的正确性，设计了如下实验：用动能为E1=0.60MeV的质子轰击静止的锂核 ，生成两个α粒子，测得两个α粒子的动能之和为E2=19.9MeV，已知质子、α粒子、锂粒子的质量分别取mα=4.0015μ、mp=1.0073μ、mLi=7.0160μ，求： （1） 写出该反应方程． （2） 通过计算说明△E=△mc2正确．（1u=1.6606×10﹣27㎏） 答案： 解：核反应方程为：37Li+11H→224He 答：核反应方程是37Li+11H→224He； 解：核反应的质量亏损： △m=mLi+mp﹣2mHe=7.0160u+1.0073u﹣2×4.0015u=0.0203u 由质能方程可得与质量亏损相当的能量：△E=△mc2=0.0203×931MeV=18.9MeV    而系统增加的能量：△E′=E2﹣E1=19.3MeV 这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以△E=△mc2正确．答：△E=△mc2正确

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