高中物理 模塊要點回眸 第16點 對質(zhì)量虧損的三個誤解素材 新人教版選修3-5（通用）

第16點對質(zhì)量虧損的三個誤解 誤解一質(zhì)量虧損是核子個數(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，核子個數(shù)不發(fā)生變化誤解二質(zhì)量虧損是質(zhì)量消失按相對論，物體的質(zhì)量是與速度有關(guān)的量，當物體的速度越大時，物體的質(zhì)量越大物體運動時的運動質(zhì)量與物體靜止時的靜止質(zhì)量間存在一定關(guān)系當物體以遠小于光速的速度運動時，質(zhì)量的這一變化很不明顯平時所說的質(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)生了變化如一個質(zhì)子和一個中子結(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，但這個光子的運動質(zhì)量為.由此可見，當計算出光子的質(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動質(zhì)量是相同的，反應(yīng)前后的質(zhì)量仍是守恒量，質(zhì)量虧損并非是這部分質(zhì)量消失誤解三質(zhì)量虧損是質(zhì)量轉(zhuǎn)化成能量質(zhì)量虧損是靜質(zhì)量減少了，減少的靜質(zhì)量m所對應(yīng)的總能量Emc2，并不是質(zhì)量m轉(zhuǎn)化成了mc2的能量對點例題對于公式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錯誤答案C特別提醒質(zhì)量虧損是靜質(zhì)量減少，動質(zhì)量增加，但總質(zhì)量不變，且能量也仍然守恒1靜止的氡核Rn放出粒子后變成釙核Po，粒子動能為Ek，若衰變放出的能量全部變?yōu)榉礇_核和粒子的動能，真空中的光速為c，則該核反應(yīng)中質(zhì)量虧損為()A.· B0C.· D.·答案C解析核反應(yīng)過程中動量守恒，釙核與粒子動量大小相等，由p可求出釙核動能EkPo，EEkPoEkEk，根據(jù)Emc2可知選項C正確2已知氮核質(zhì)量mN14.007 53 u，氧核質(zhì)量mO17.004 54 u，氦核質(zhì)量mHe4.003 87 u，質(zhì)子質(zhì)量mH1.008 15 u，試判斷核反應(yīng)NHeOH是吸能反應(yīng)還是放能反應(yīng)？能量變化為多少？(已知1 u相當于931.5 MeV)答案吸能1.2 MeV解析反應(yīng)前總質(zhì)量mNmHe18.011 40 u反應(yīng)后總質(zhì)量mOmH18.012 69 u，因為反應(yīng)中質(zhì)量增加，所以此反應(yīng)是吸能反應(yīng)，所吸收能量為Emc2(mOmH)(mNmHe)c2(18.012 6918.011 40)×931.5 MeV1.2 MeV.