解析:由于在无穷远处势能为零,在r1≤r≤r2之间表现为引力;靠近时,引力做正功,电势能减少;距离在 0

答案:B

13.两个中子和两个质子结合成一个氦核,同时释放一定的核能,若已知中子质量为1.008 7 u,质子质量为1.007 3 u,氦核质量为4.002 6 u。试计算用中子和质子生成1 kg氦时要释放的核能。

解析:计算核能的步骤一般是:首先,写出核反应方程;其次,计算质量亏损Δm;然后根据质能方程ΔE=Δmc2计算核能。若Δm以原子质量单位(u)为单位,可直接用ΔE=Δm(u)×931.5 MeV计算,此法较快且常用。

　　两个质子和两个中子结合成氦核的反应为

　　〖2_0^1 n+2_1^1 H"→" 〗_2^4He

　　质量亏损

　　Δm=(2×1.008 7+2×1.007 3-4.002 6) u=0.029 4 u　

　　放出的核能

　　ΔE=0.029 4×931.5 MeV≈27.386 MeV

　　生成1 kg氦释放的总核能

　　E=(1" " 000)/4×6.02×1023×27.386×106×1.6×10-19 J≈6.59×1014 J。

答案:6.59×1014 J