Bài 36: Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân
-
846 lượt thi
-
20 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 4:
Đại lượng nào dưới đây đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân ?
Chọn đáp án D
Câu 5:
Hãy chỉ ra phát biểu sai.
Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn
Chọn đáp án C
Câu 7:
Đơn vị đo khối lượng nào không sử dụng trong việc khảo sát các phản ứng hạt nhân ?
Chọn đáp án A
Câu 8:
Hạt nhân A đang đứng yên thì phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB và hạt α có khối lượng mα. Tỉ số giữa động năng của hạt nhân B và động năng của hạt α ngay sau phân rã bằng?
Chọn đáp án D
Câu 9:
Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau ; số nuclôn của hạt nhân X lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì
Đáp án B
Câu 10:
Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là AX, AY và AZ với AX = 2AY = 0,5AZ. Biết năng lượng liên kết riêng của từng hạt nhân tươns ứng là ΔEX, ΔEY và ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY. Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là :
Chọn đáp án A
Câu 11:
Bắn một prôtôn vào hạt nhân đứng yên. Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo phương hợp với phương tới của prôtôn các góc bằng nhau là 60o. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân, tính theo đơn vị u, bằng số khối của nó. Tỉ số giữa tốc độ của prôtôn và tốc độ của hạt nhân X là
Chọn đáp án A
Câu 12:
Cho khối lượng của prôtôn, nơtron ; lần lượt là 1,0073 u ;0087 u ; 39,9525 u ; 6,0145 u và 1 u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân thì năng ỉượng liên kết riêng của hạt nhân So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân thì năng ỉượng liên kết riêng của hạt nhân
Chọn đáp án B
Câu 13:
Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của hai hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của hai hạt sau phản ứng là 0,02 u. Phản ứng hạt nhân này
Chọn đáp án D
Câu 14:
Tính năng lượng liên kết của các hạt nhân ;
Cho biết: m() = 11,0064 u ; m() = 3,015 u.
- Năng lượng liên kết của hạt nhân : Wlk = Δm.c2 = (5.mP + 6.mn – mB).c2
- Suy ra năng lượng liên kết riêng của hạt nhân : = 76,3MeV/nuclon
- Năng lượng liên kết của hạt nhân : Wlk = Δm.c2 = (1.mP + 2.mn – mT).c2
Câu 15:
Tính năng lượng liên kết của 234U và 238U
. Hạt nhân nào bền hơn? Cho biết m(234U) = 233,982 u ; m(238u) = 237,997 u.
1786 MeV và 1804 MeV tương ứng với các năng lượng liên kết trên 1 nuclon; 7,63 MeV/A và 7,67 MeV/A ⇒ 238U bền hơn.
Câu 16:
Tính năng lượng liên kết riêng của . Cho biết : m() = 9,0108 u; m() = 63,913 u; m() = 107,878 u.
- Năng lượng liên kết của hạt nhân : Wlk = Δm.c2 = (4.mP + 6.mn – mBe).c2 = 0,0679.c2 = 63,249 MeV.
- Suy ra năng lượng liên kết riêng của hạt nhân : = 6,325 MeV/nuclon
- Năng lượng liên kết của hạt nhân : Wlk = Δm.c2 = (29.mP + 35.mn – mCu).c2
- Suy ra năng lượng liên kết riêng của hạt nhân : Wlk/A = 8,75 MeV/nuclon
- Năng lượng liên kết của hạt nhân : Wlk = Δm.c2 = (47.mP + 61.mn – mAg).c2
- Suy ra năng lượng liên kết riêng của hạt nhân : = 8,56 MeV/nuclon
Câu 17:
Dùng một prôtôn có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân đang đứng yên. Phản ứng tạo ra hạt nhân X và hạt α. Hạt α bay ra theo phương vuông góc với phương tới của prôtôn và có động năng 4 MeV. Khi tính động năng của các hạt, lấy khối lượng hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của chúng. Tính năng lượng toả ra trong phản ứng này theo đơn vị MeV.
Ta có phản ứng hạt nhân
hạt nhân X là hạt nhân Liti. Theo định luật bảo toàn động lượng
Vì phương của vận tốc hạt α vuông góc với phương vận tốc của hạt proton nên ta có
Có thể viết lại hệ thức trên
Ta có
là động năng của proton
là động năng của hạt α
là động năng hạt Li
Phương trình trên thành ra : 5,45 + 4.4 = 6WđLi
Ta tính được động năng của hạt nhân Li là WđLi = 3,575 MeV.
Tổng động năng của các hạt trước phản ứng là 5,45 MeV ; còn tổng động năng của các hạt sau phản ứng là 4 + 3,575 = 7,575 MeV.
Lượng động năng dôi ra này được lấy từ độ hụt khối của các hạt nhân tham gia phản ứng. Như vậy, phản ứng này đã toả ra một năng lượng là :
7,575 - 5,45 = 2,125 MeV
Câu 18:
Hạt nhân có khối lượng 10,0135 u. Khối lượng của nơtron mn = 1,0087 u, khối lượng của prôtôn mp = 1,0073 u, 1u = 931 MeV/c2. Tính năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
Độ hụt khối của hạt nhân
4mp + 6mn - mBe = 4.1,0073 u + 6.1,0087 u - 10,0135 u = 0,0679 u
Năng lượng liên kết của hạt nhân là 0,0679.931 = 63,215 MeV
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là :
= 6,3215 MeV/ nuclôn
Câu 19:
Bắn một đơteri vào một hạt nhân , ta thu được hai hạt nhân X giống nhau.
a) Viết phương trình phản ứng và cho biết hạt nhân X là hạt nhân gì ?
b) Phản ứng này toả hay thu năng lượng ? Tính năng lượng này.
Cho khối lượng của hạt nhân là mLi = 6,0145 u ; của hạt đơteri là mH = 2,0140 u ; của hạt nhân X là mX = 4,0015 u ; 1 u = 931 MeV/c2.
a) Phương trình phản ứng :
Hạt nhân X là hạt nhân heli.
b) Tổng khối lượng của các hạt nhân trước phản ứng : mH + mu = 2,0140u + 6,0145u = 8,0285u
Tổng khối lượng của các hạt nhân sau phản ứng :
2mH = 2.4,0015u = 8,003 u.
Như vậy đã có sự hụt khối lượng là :
Δm = 8,0285 u - 8,003 u = 0,0255 u.
Do đó, phản ứng này toả một năng lượng là :
0,0255.931 = 23,74 MeV