高中物理 模塊要點(diǎn)回眸 第14點(diǎn) 對(duì)質(zhì)量虧損的三個(gè)誤解素材 滬科版選修3-5（通用）

第14點(diǎn)對(duì)質(zhì)量虧損的三個(gè)誤解 誤解一質(zhì)量虧損是核子個(gè)數(shù)減少核反應(yīng)過程遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，故核反應(yīng)中有質(zhì)量虧損現(xiàn)象時(shí)，核子個(gè)數(shù)不發(fā)生變化誤解二質(zhì)量虧損是質(zhì)量消失按相對(duì)論，物體的質(zhì)量是與速度有關(guān)的量，當(dāng)物體的速度越大時(shí)，物體的質(zhì)量越大物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量與物體靜止時(shí)的靜止質(zhì)量間存在一定關(guān)系當(dāng)物體以遠(yuǎn)小于光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量的這一變化很不明顯平時(shí)所說的質(zhì)子、中子、原子核的質(zhì)量都是指靜質(zhì)量質(zhì)量虧損，是靜質(zhì)量發(fā)生了變化如一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核的這一過程中，2.22 MeV的能量是以輻射光子形式放出的，光子的靜質(zhì)量為零，但這個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為.由此可見，當(dāng)計(jì)算出光子的質(zhì)量后，雖說反應(yīng)前后發(fā)生了質(zhì)量虧損，這部分虧損恰好與光子的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量是相同的，反應(yīng)前后的質(zhì)量仍是守恒量，質(zhì)量虧損并非這部分質(zhì)量消失誤解三質(zhì)量虧損是質(zhì)量轉(zhuǎn)變成能量質(zhì)量虧損是靜質(zhì)量減少了，減少的靜質(zhì)量m所具有的總能量Emc2，并不是質(zhì)量m轉(zhuǎn)化成了mc2的能量對(duì)點(diǎn)例題對(duì)公式Emc2，下列說法中正確的是()A能量可以轉(zhuǎn)化為質(zhì)量B質(zhì)量可以轉(zhuǎn)化為能量C能量的轉(zhuǎn)化與質(zhì)量的轉(zhuǎn)化是成比例的D在核反應(yīng)中，能量與質(zhì)量都不守恒解題指導(dǎo)Emc2只說明質(zhì)量虧損和釋放出核能這兩種現(xiàn)象間的聯(lián)系，并不說明物體的質(zhì)量和能量之間存在著相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，故A、B錯(cuò)誤，C正確我們都知道，在核反應(yīng)中，能量和質(zhì)量并不違背守恒定律，故D錯(cuò)誤答案C特別提醒質(zhì)量虧損是靜質(zhì)量減少，動(dòng)質(zhì)量增加，但總質(zhì)量不變，且能量也仍然守恒已知氘核的質(zhì)量mD3.344 6×1027 kg.如果用入射光子照射氘核使其分為質(zhì)子和中子，質(zhì)子質(zhì)量mp1.672 6×1027 kg，中子質(zhì)量mn1.674 9×1027 kg.求入射光子的頻率答案3.94×1020 Hz解析氘核分解為質(zhì)子和中子，增加的質(zhì)量為mmpmnmD(1.672 61.674 93.344 6)×1027 kg0.002 9×1027 kg.吸收光子的能量為Emc20.002 9×1027×(3×108)2 J2.61×1013 J.由公式Eh知，入射光子的頻率為Hz3.94×1020 Hz.