intTypePromotion=3

Bài giảng chuyên đề luyện thi đại học Vật lý – Chương 9 (Bài tập 2)

Chia sẻ: Ninh NInh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

0
60
lượt xem
0
download

Bài giảng chuyên đề luyện thi đại học Vật lý – Chương 9 (Bài tập 2)

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chủ đề này giúp người học có thể nắm bắt được các kiến thức cơ bản về phản ứng hạt nhân, biết áp dụng các công thức để rèn luyện kỹ năng giải bài tập. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng chuyên đề luyện thi đại học Vật lý – Chương 9 (Bài tập 2)

  1. http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu1. Tìm hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau : Bo + → α + Be T *. D n p Hướng dẫn. α ≡ He => áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích. => Khi đó suy ra : X có điện tích Z = 2+ 4 – 5 =1 và số khối A = 4 + 8 – 10 = 2.=> => X là hạt nhân D đồng vị phóng xạ của H. Câu2.Trong phản ứng sau đây : n + U→ Mo + La + 2X + 7β– ; hạt X là Electron Proton Hêli *.Nơtron Hướng dẫn. Ta có n ; β– => Áp dụng các định luật bảo toàn ta được : => 2Z = 0+92 – 42 – 57 – 7.(-1) = 0 => 2A = 1 + 235 – 95 – 139 – 7.0 = 2 . => => X có Z = 0 và A = 1. Đó là hạt nơtron n . Câu3. Sau bao nhiêu lần phóng xạ α và bao nhiêu lần phóng xạ β– thì hạt nhân Th biến đổi thành hạt nhân Pb ? 4 lần phóng xạ α ; 6 lần phóng xạ β– 6 lần phóng xạ α ; 8 lần phóng xạ β– 8 lần phóng xạ ; 6 lần phóng xạ β– *. 6 lần phóng xạ α ; 4 lần phóng xạ β– Hướng dẫn. Theo đề ta có quá trình phản ứng: => Th → Pb + x He + y β–. => Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối: => => =>=>x=6; y=4.=> vậy có 6 hạt α và 4 hạt β – . Câu4. Cho phản ứng hạt nhân : T + X → α + n X là hạt nhân nào ?. nơtron proton Triti *.Đơtơri
  2. http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Hướng dẫn.Ta phải biết cấu tạo của các hạt khác trong phản ứng : T , α ≡ He , n. => Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối. => X có điện tích Z = 2 + 0 – 1 = 1 Hướng dẫn số khối A = 4 + 1 – 3 = 2 . Vậy X là D. Câu5. Cho chùm nơtron bắn phá đồng vị bền ta thu được đồng vị phóng xạ . Đồng vị phóng xạ có chu trì bán rã T = 2,5h và phát xạ ra tia -. Sau quá trình bắn phá bằng nơtron kết thúc người ta thấy trong mẫu trên tỉ số giữa số nguyên tử và số lượng nguyên tử = 10-10. Sau 10 giờ tiếp đó thì tỉ số giữa nguyên tử của hai loại hạt trên là: 1,25.10-11 3,125.10-12 *.6,25.10-12 2,5.10-11 Hướng dẫn. Sau quá trình bắn phá bằng nơtron kết thúc thì số nguyên tử của giảm, còn số nguyên tử không đổi. => Sau 10 giờ = 4T =>số nguyên tử của giảm 24 = 16 lần. => => tỉ số giữa nguyên tử của hai loại hạt trên: = = 6,25.10-12 Câu6.Khi một hạt nhân bị phân hạch thì tỏa ra năng lượng 200 MeV. Cho số A-vô-ga-đrô NA = 6,02.1023 mol-1. Nếu 1 g bị phân hạch hoàn toàn thì năng lượng tỏa ra xấp xỉ bằng 5,1.1016 J. 8,2.1010 J. 5,1.1010 J. *.8,2.1016 J. Hướng dẫn. W = .NA.W = 5,1234.1023 MeV = 8,2.1010 J. Câu7.Cho phản ứng hạt nhân: . Khối lượng các hạt nhân ; ; ; lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u; u = 931,5 MeV/c2. Trong phản ứng này, năng lượng thu vào là 3,4524 MeV. thu vào là 2,4219 MeV. *.tỏa ra là 2,4219 MeV. tỏa ra là 3,4524 MeV. Hướng dẫn. W = (22,9837 + 1,0073 – 4,0015 – 19,9869).931,5 = 2,4219.
  3. http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu8. Dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti ( ) đứng yên. Giả sử sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và không kèm theo tia . Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV. Động năng của mỗi hạt sinh ra là 19,0 MeV. 15,8 MeV. *. 9,5 MeV. 7,9 MeV. Hướng dẫn. Wđ = = 7,9 (MeV). Đáp án C. Câu9. Cho phản ứng hạt nhân : . Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 gam khí hêli xấp xỉ bằng? 4,24.108J. 4,24.105J. 5,03.1011J. *. 4,24.1011J. Hướng dẫn. W = .NA.W = .6,02.1023.17,6.1,6.10-13 = 42,4.1010 J. Câu10. Pôlôni phóng xạ và biến đổi thành chì Pb. Biết khối lượng các hạt nhân Po; ; Pb lần lượt là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u và 1 u = . Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân pôlôni phân rã xấp xỉ bằng *.5,92 MeV. 2,96 MeV. 29,60 MeV. 59,20 MeV. Hướng dẫn. W = (209,937303 – 205,929442 – 4,001506).931,5 = 5,92 (MeV). Câu11. Cho phản ứng hạt nhân . Biết khối lượng các hạt đơtêri, liti, hêli trong phản ứng trên lần lượt là 2,0136 u; 6,01702 u; 4,0015 u. Coi khối lượng của nguyên tử bằng khối lượng hạt nhân của nó. Năng lượng tỏa ra khi có 1 g hêli được tạo thành theo phản ứng trên là 3,1.1011 J. 4,2.1010 J. 2,1.1010 J. *.6,2.1011 J. Hướng dẫn. W = (2,0136 + 6,01702 – 2.4,0015).931,5 = 25,73 (MeV); => W = .NA.W = .6,02.1023.25,73.1,6.10-13 = 62.1010 J. Câu12. Cho phản ứng hạt nhân: . Biết khối lượng của các hạt lần lượt là mD = 2,0135u; mHe = 3,0149 u; mn = 1,0087u. Năng lượng tỏa ra của phản ứng trên bằng
  4. http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 1,8821 MeV. 2,7391 MeV. 3,4991 MeV. *.3,1671 MeV. Hướng dẫn. W = (2.2,0135 – 3,0149 – 1,0087).931,5 = 3,1671 (MeV). Câu13. Cho phản ứng hạt nhân: . Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng tỏa ra của phản ứng là 15,017 MeV. 100,025 MeV. *.17,498 MeV. 21,076 MeV. Hướng dẫn. X là nơtron không có độ hụt khối => W = (0,030382 – 0,009106 – 0,002491).931,5 = 17,498 (MeV). Câu14. Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; Ar ; của Li lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 6,0145 u; 1 u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Li thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Ar lớn hơn một lượng là 5,20 MeV. *. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV. Hướng dẫn. Ar = = 8,62 (MeV).=> Li = = 5,20 (MeV). => Ar - Li = 3,42 MeV. Câu15. Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là AX, AY, AZ với AX = 2AY = 0,5AZ. Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ΔEX, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY. Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là *. Y, X, Z. Y, Z, X. X, Y, Z. Z, X, Y. Hướng dẫn. Vì ΔEZ < ΔEX < ΔEY nên < < . Câu16. Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,02 u. Phản ứng hạt nhân này *.thu 18,63 MeV. thu 1,863 MeV.
  5. http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com tỏa 1,863 MeV. tỏa 18,63 MeV. Hướng dẫn. mt < ms nên thu năng lượng; W = 0,02.931.5 = 18,63 MeV. Câu17. Tổng hợp hạt nhân heli từ phản ứng hạt nhân . Mỗi phản ứng trên tỏa năng lượng 17,3 MeV. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 0,5 mol hêli là 1,3.1024 MeV. *. 2,6.1024 MeV. 5,2.1024 MeV. 2,4.1024 MeV. Hướng dẫn. Mỗi phản ứng tổng hợp được 2 hạt nhân hêli nên: W = . .NA.W = 6,02.1023.17,3 = 26.1023 (MeV). Câu18. Các hạt nhân đơteri ; triti , heli có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV; 8,49 MeV và 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân là ; ; . ; ; . *. ; ; . ; ; . Hướng dẫn. D = = 1,11 (MeV); T = = 2,83 (MeV); => He = = 7,04 (MeV). Câu19. Hạt nhân U là chất phóng xạ . Biết năng lượng tỏa ra trong một phản ứng phóng xạ khi hạt nhân U đứng yên là 14,15 MeV. Coi khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối. Tính động năng của hạt . 13,7 MeV. 12,9 MeV. *.13,9 MeV. 12,7 MeV. Hướng dẫn. Vì ban đầu U đứng yên nên pY = p 2mYWdY = 2mWd => WdY = Wd = Wd Wd + Wd = 14,15 => Wd = = 13,9 (MeV). Câu20. Hạt nhân U đứng yên phân rã thành hạt nhân Th. Coi khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối. Hỏi động năng của hạt bằng bao nhiêu % của năng lượng phân rã? 1,68%.
  6. http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com *.98,3%. 81,6%. 16,8%. Hướng dẫn. pY = p => 2mYWdY = 2mWd => WdY = Wd = Wd => W = WdY + Wd = Wd = = 0,983. Câu21. Hạt nhân Ra đứng yên phân rã thành hạt nhân X. Biết động năng của hạt trong phân rã đó bằng 4,8 MeV. Coi khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối. Tính năng lượng tỏa ra trong một phân rã *.4,886 MeV. 5,216 MeV. 5,867 MeV. 7,812 MeV. Hướng dẫn. pX = p => 2mXWdX = 2mWd => WdX = Wd = Wd => W = WdX + Wd = Wd = 4,886 MeV. Câu22. Người ta dùng hạt proton bắn vào hạt nhân 73Li đứng yên, để gây ra phản ứng 11P + 73Li 2 . Biết phản ứng tỏa năng lượng và hai hạt có cùng động năng. Lấy khối lượng các hạt theo đơn vị u gần bằng số khối của chúng. Góc tạo bởi hướng của các hạt có thể là: Có giá trị bất kì. 600 *.1600 1200 Hướng dẫn. Theo ĐL bảo toàn động lượng: => véc tơ: PP = P1 + P2 => P2 = 2mK( với K là động năng): => =>=>
  7. http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com =>KP = 2K + E => KP - E = 2K => KP > 2K => cos = > => > 69,30 hay > 138,60 => góc = 1600
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản