chuyên đề vật lí hạt nhân luyên thi đại học

CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Dạng 1 Hiện tượng phóng xạ hạt nhân nguyên tử
1. Phương pháp:
- Phương trình phóng xạ hạt nhân ngun tử có dạng: A → B + C
a) Tìm số ngun tử cịn lại ở thời điểm t: Gọi N là số nguyên tử cịn lại ở thời đỉêm t. áp dụng
định luật phóng xạ, ta có:

N = N 0 .e −λt = N 0 .e

−

ln 2
.t
T

= N 0 .e −k .ln 2 =

N0
2k

Trong đó: N0 là số nguyên tử ban đầu; k là hằng số phóng xạ (

λ=

ln 2 0, 693
=
T
T

); k =

t
.
T

A( g ) → N A

* Chú ý:

m0 ( g ) → N 0 =

m0 .N A
A

b) Tìm số nguyên tử phân rã sau thời gian t:
Ta có:
∆ = N 0 − N = N 0 − N 0 .e −λ.t = N 0 (1 −e −λ.t ) = N 0 (1 −
N

1
1
eλt −1
) = N 0 (1 − λ.t ) = N 0
2k
e
e λt

Nếu t << T ⇔ eλt << 1 , ta có: ∆N ≈ N 0 (1 − 1 + λt ) = N 0 λt
c) Tìm khối lượng còn lại ở thời điểm t:
Gọi m là khối lượng cịn lại ở thời điểm t. Ta có:

m = m0 .e −λt =

m0
2k

d) Tìm khối lượng phân ra sau thời gian t:
∆m = m0 −m = m0 (1 −e −λt ) = m0 (1 −

e) Xác định độ phóng xạ:
Độ phóng xạ H được xác định:

1
)
2k

H =λ N =λ 0 .e −λt =H 0 .e −λt
.
N

Ngồi ra, ta có thể sử dụng: H = −

dN
dt

Trong đó H0 là độ phóng xạ ban đầu. 1Ci = 3,7.1010Bq; 1Bq = 1 phân rã/giây.
f) Tính tuổi của mẫu vật: Ta có thể dựa vào các phương pháp:
+ Dựa theo độ phóng xạ.
+ Dựa theo tỉ lệ khối lượng của chất sinh ra và khối lượng của chất phóng xạ cịn lại.
+ Dựa theo tỉ số giữa hai chất phóng xạ có chu kì khác nhau.
2. Phương pháp và các ví dụ:

a. X¸c định các đại lợng đặc trng cho sự phóng xạ:
a.1. Phơng pháp chung
1)Xác định số nguyên tử (khối lợng ) còn lại của chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t
-Số nguyên còn lại sau thời gian phóng xạ t:

t

N=N0 e − λ .t =N0 . 2 − T
t

-Khèi lợng còn lại sau thời gian phóng xạ t : m= m0. e − λ .t =m0 2 − T
Víi λ =

ln 2 0,693
=
T
T
N
m
=
NA A

-Sè nguyªn tư cã trong m(g) lợng chất :

Chú ý:

NA=6,023.1023 hạt/mol là số Avôgađrô
t
+Khi =n với n là một số tự nhiên thì áp dụng các c«ng thøc
T

t

t

N =N0 . 2 − T ; m= m0 2 T
+Khi

t
là số thập phân thì áp dụng các c«ng thøc :
T
N=N0 e − λ .t ; m= m0. e − λ .t

NGUYỄN VĂN TRUNG


+Khi t << T thì áp dụng công thức gần đúng : e .t =1- .t
2)Xác định số nguyên tử (khối lợng ) bị phóng xạ của chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t
-Khối lợng bị phóng xạ sau thời gian phóng xạ t :
t

m=m0-m=m0(1- e − λ .t )=m0(1- 2 − T )
-Sè nguyên tử bị phóng xạ sau thời gian phóng xạ t :
t

∆ N=N0-N=N0(1- e − λ .t )=N0(1- 2 − T )

Chú ý: +Phần trăm số nguyên tử (khối lợng) chất phóng xạ bị phóng xạ sau thời gian t phân rà là:
N
% N=
.100%=(1- e .t ).100%

N0
m
%m =
.100% =(1- e .t ).100%
m0
+Phần trăm số nguyên tử (khối lợng ) còn lại của chất phóng xạ sau thêi gian t
N
%N =
.100% = e − λ .t .100%
N0
m
%m =
.100% = e .t .100%
m0
3) Xác định số nguyên tử (khối lợng ) hạt nhân mới tạo thành sau thời gian phóng xạ t
-Một hạt nhân bị phóng xạ thì sinh ra một hạt nhân mới ,do vậy số hạt nhân mới tạo thành sau thời
gian phóng xạ t bằng số hạt nhân bị phóng xạ trong thêi gian ®ã
∆N ' = ∆ N=N0-N=N0(1- e − λ .t )=N0(1-

2



t
T

)

-Khối lợng hạt nhân mới tạo thành sau thời gian phóng xạ t: m' =

N '
. A'
NA

A là số khối của hạt nhân mới tạo thành
Chú ý:+Trong sự phóng xạ hạt nhân mẹ có số khối bằng số khối của hạt nhân con (A=A) . Do vậy khối lợng hạt nhân mới tạo thành bằng khối lợng hạt nhân bị phóng xạ
N '
+ Trong sự phóng xạ thì A=A- 4 => m' =
(A- 4)
N
4)Trong sự phóng xạ ,xác định thể tích (khối lợng) khí Heli tạo thành sau thời gian t phóng xạ.
- Một hạt nhân bị phóng xạ thì sinh ra một hạt ,do vậy số hạt tạo thành sau thời gian phóng xạ t
bằng số hạt nhân bị phóng xạ trong thời gian ®ã.
t

∆N ' He= ∆ N=N0-N=N0(1- e − λ .t )=N0(1- 2 T )
-Khối lợng khí Heli tạo thành sau thời gian t phóng xạ:

mHe=4.

-Thể tích khí Heli đợc tạo thành(đktc) sau thời gian t phóng xạ :V=22,4.

N He
NA

N He
(l)
NA

5)Xác định độ phóng xạ của một chất phóng xạ

ln 2
t
H= λ N=H0 e − λ .t =H0 2 − T với H0= N0=
.N0
T
Đơn vị của độ phóng xạ Bp: 1ph©n r· /1s= 1Bq (1Ci=3,7.1010Bq)
ln 2
Chó ý: Khi tÝnh H0 theo công thức H0= N0=
.N0 thì phải đổi T ra đơn vị giây(s)
T
a.2. Bài tập:
60

Baứi 1: Côban 27 Co là đồng vị phóng xạ phát ra tia và với chu kì bán rà T=71,3 ngày.
1.. Xác định tỷ lệ phần trăm chất Co bị phân rà trong 1 tháng (30 ngày).

NGUYN VN TRUNG


2. Có bao nhiêu hạt đợc giải phóng sau 1h từ 1g chất Co tinh khiết.
Giải:
1. Tỷ lệ phần trăm chất Co bị phân rà trong 1 tháng (30 ngµy).
∆N
−0 , 693.30
-%C0=
.100%=(1- e − λ .t ).100%=(1- e 71,3 ).100%= 25,3%
N0
2. Số hạt đợc giải phóng sau 1h tõ 1g chÊt Co tinh khiÕt
∆N ' =N0(1- e − λ .t )=

−0 , 693
1
m0
.N A (1- e − λ .t )=
.6,023.1023.(1- e 71,3.24 )= 4,06.1018 hạt
60
A

Baứi 2: Phơng trình phóng xạ của Pôlôni có dạng:

210
84

Po ZA Pb +

1.Cho chu kỳ bán rà của Pôlôni T=138 ngày. Giả sử khối lợng ban đầu m0=1g. Hỏi sau bao lâu khối
lợng Pôlôni chỉ còn 0,707g?
2. Tính độ phóng xạ ban đầu của Pôlôni. Cho NA=6,023.1023nguyên tử/mol.
Giải:
1
m
m
T . ln 0 138. ln
− λ .t
1.TÝnh t:
=e
=> t=
0,707 = 69 ngµy
m =
m0

ln 2
ln 2
ln 2
ln 2 m0
ln 2
1
2.TÝnh H0: H0= λ N0=
.N0=
.
.NA=
.
.6,023.10 23
T
T
138.24.3600 210
A
H0 = 1,667.1014 Bq
Baứi 3: Gọi t là khoảng thời gian để số hạt nhân của một lợng chất phóng xạ giảm đi e lần (e là số tự nhiên
với lne=1), T là chu kỳ bán rà của chất phóng xạ. Chứng minh rằng t =

T
. Hỏi sau khoảng thời gian
ln 2

0,51 t chất phóng xạ còn lại bao nhiêu phần trăm lợng ban đầu ? Cho biết e0,51=0,6.
Giải:
ln 2
T
m0
= e λ .∆ t = e ⇒ λ . ∆t=1 ⇔

. ∆t=1 ⇒ ∆t=
T
ln 2
m
m
m
T
⇒%
+
= e − λ .t víi t=0,51 ∆t=0,51.
= e −0,51 .100%= 60%
m0
m0
ln 2

Ta cã +

Baøi 4: Hạt nhân
224
88

224
88

Ra phóng ra một hạt , một photon và tạo thành ZA Rn .

Một

nguồn

phóng

xạ

Ra có khối lợng ban đầu m0 sau 14,8 ngày khối lợng của nguồn còn lại là 2,24g. HÃy tìm :
1. m0
2. Số hạt nhân Ra đà bị phân rà và khối lợng Ra bị phân rà ?
3.Khối lợng và số hạt nhân mới tạo thành ?
4.Thể tích khí Heli tạo thành (đktc)
224
88

Cho biết chu kỳ phân rà của

Ra là 3,7 ngày và số Avôgađrô NA=6,02.1023mol-1.

Giải
t

t

1.Tính m0 : m= m0 2 T m0=m. 2 T =2,24.

14 ,8

2 3, 7

=2,24.24=35,84 g

2.- Sè h¹t nhân Ra đà bị phân rà :

t

N=N0(1- 2 T ) =

35,84
m0
t
.NA(1- 2 − T )=
6,02.1023(1-2-4) => ∆ N=0,903. 1023 (nguyªn tư)
224
A

NGUYỄN VĂN TRUNG


t

-Khối lợng Ra đi bị phân rà : m=m0(1- 2 T )=35,84.(1-2-4)=33,6 g
t

3. Số hạt nhân mới tạo thµnh : ∆N ' = ∆ N=N0(1- 2 − T )=9,03.1023 hạt
-Khối lợng hạt mới tạo thành: m' =

N '
0,903.10 23
. A' =
.220 =33g
NA
6,02.10 23

4 ThĨ tÝch khÝ Heli t¹o thành (đktc) : V=22,4.

N He
0,903.10 23
=22,4.
=3,36 (lit)
NA
6,02.10 23

b. Tính chu kỳ bán rà của các chất phóng xạ
b.1.Phơng pháp
1)Tính chu kỳ bán rà khi biết :
a) Tỉ số số nguyên tử ban đầu và số nguyên tử còn lại sau thời gian phóng xạ t
b)Tỉ số số nguyên tử ban đầu và số nguyên tử bị phân rà sau thời gian phóng xạ t
c)Tỉ số độ phóng ban đầu và ®é phãng x¹ cđa chÊt phãng x¹ ë thêi ®iĨm t
Phơng pháp:
a) Tỉ số số nguyên tử ban đầu và số nguyên tử còn lại sau thời gian phóng xạ t
t ln 2
− λ .t
N=N0 e => T= N 0
ln
N
b)TØ số số nguyên tử ban đầu và số nguyên tử bị phân rà sau thời gian phóng xạ t
t. ln 2
∆N
− λ .t
=1- e
=>T=- ln(1 − ∆N )
∆ N=N0(1- e ) =>
N0

N0
c)Tỉ số độ phóng ban đầu và độ phóng xạ của chất phóng xạ ở thời điểm t
t. ln 2
.t
H=H0 e =>T= H 0
ln
H
2)Tìm chu kì bán rà khi biết số hạt nhân ở các thời điểm t1 vµ t2
N1=N0 e − λ .t1 ;N2=N0 e − λ .t 2
(t 2 − t1 ) ln 2
N1
λ .( t 2 t1 )
N
=e
=>T =
ln 1
N2
N2
3)Tìm chu kì bán khi biết số hạt nhân bị phân rà trong hai thời gian khác nhau
N 1 là số hạt nhân bị phân r· trong thêi gian t1
Sau ®ã t (s) : ∆N 2 là số hạt nhân bị phân rà trong thời gian t2=t1
N 1
-Ban đầu : H0=
t1
t. ln 2
N 2
.t
-Sau đó t(s) H=
mà H=H0 e => T= ln N 1
t2

N 2
4)Tính chu kì bán rà khi biết thể tích khí Heli tạo thành sau thời gian phóng xạ t
V
-Số hạt nhân Heli tạo thành :
N =
NA
22,4
V
N là số hạt nhân bị phân rÃ
NA
N=N0(1- e .t ) =
22,4
t. ln 2
V
m0
m0
− λ .t
Mµ N0=
NA =>
(1- e ) =
=> T=- ln(1 − A.V )
22,4
A
A
22,4.m0
b.2. C¸c vÝ dơ
− λ .t

NGUYỄN VĂN TRUNG

Ví dụ1: Silic

Si là chất phóng xạ, phát ra hạt và biến thành hạt nhân X. Một mẫu phóng xạ

31
14

31
14

Si ban

đầu trong thời gian 5 phút có 190 nguyên tử bị phân rÃ, nhng sau 3 giờ cũng trong thời gian 5 phút chỉ có 85
nguyên tử bị phân rÃ. HÃy xác định chu kỳ bán rà của chất phóng xạ.
Giải:
-Ban đầu: Trong thời gian 5 phút có 190 nguyên tử bị phân rÃ
H0=190phân rÃ/5phút
-Sau t=3 giờ:Trong thời gian 5 phút có 85 nguyên tử bị phân r·.
⇒ H=85ph©n r· /5phót
t. ln 2 3. ln 2
H=H0 e =>T= H 0 = 190 = 2,585 giờ
ln
ln
85
H
Ví dụ2:Để đo chu kú cđa mét chÊt phãng x¹ ngêi ta cho máy đếm xung bắt đầu đếm từ thời điểm t 0=0. Đến
thời điểm t1=2 giờ, máy đếm đợc n1 xung, đến thời điểm t2=3t1, máy đếm đợc n2 xung, với n2=2,3n1. Xác định
chu kỳ bán rà của chất phóng xạ này.
Giải:

.t

-Số xung đếm đợc chính là số hạt nhân bị phân rÃ: N=N0(1- e .t )
-Tại thời điểm t1: N1= N0(1- e .t1 )=n1
-Tại thời điểm t2 : N2= N0(1- e − λ .t 2 )=n2=2,3n1
1- e − λ .t 2 =2,3(1- e − λ .t1 ) ⇔ 1- e −3λ .t1 =2,3(1- e − λ .t1 ) ⇔ 1 + e − λ .t1 + e −2 λ .t1 =2,3
⇔ e −2 λ .t1 + e − λ .t1 -1,3=0 => e − λ .t1 =x>0
⇔ X2 +x-1,3= 0 => T= 4,71 h
Ví dụ3:Hạt nhân Pôlôni là chất phóng xạ ,sau khi phóng xạ nó trở thành hạt nhân chì bền .Dùng một
mẫu Po nào đó ,sau 30 ngày ,ngời ta thấy tỉ số khối lợng của chì và Po trong mẫu bằng 0,1595.Tính chu kì
bán rà của Po
Giải:
-

Tính chu kì bán rà của Po:

m Pb m' N 0. (1 − e − λ .t ) A' A'
=
=
= (1- e − λ .t )
− λ .t
m Po
N A m0 e
m
A

t. ln 2
30. ln 2
0,1595.210 = 138 ngµy
T=- ln(1 − m Pb . A ) =

ln(1 −
)
m Po . A'
206
VÝ dụ 4:Ra224 là chất phóng xạ .Lúc đầu ta dùng m0=1g Ra224 thì sau 7,3 ngày ta thu đợc V=75cm3 khí
Heli ở đktc .Tính chu kỳ bán rà của Ra224
Giải:
t. ln 2
7,3. ln 2
224.0,075 = 3,65 ngày
T= - ln(1 − A.V ) =ln(1 −
)
22,4.m0
22,4.1
DạngIII: TÝnh ti cđa c¸c mÉu vật cổ
III.1)Phơng pháp
1)Nếu biết tỉ số khối lợng (số nguyên tử) còn lại và khối lợng (số nguyên tử) ban đầu của một lợng chất phóng xạ có trong mẫu vËt cæ
m
m
T . ln 0
− λ .t
=e
=> t=
m
m0
ln 2

NGUYỄN VĂN TRUNG

N
N
T . ln 0
= e − λ .t =>t=
N
N0
ln 2
2) Nếu biết tỉ số khối lợng (số nguyên tử) bị phóng xạ và khối lợng (số nguyên tử) còn lại của
một lợng chất phóng xạ có trong mẫu vật cổ
A.m'
λ .t
∆m' N 0. (1 − e ) A' A'
T . ln(
+ 1)
− λ .t
=
= (1- e ) =>t=
m. A'
− λ .t
N A m0 e
m
A
ln 2
∆N
∆N
T . ln(1 +
)
= e λt -1 => t=
N
N

ln 2
3)NÕu biÕt tØ sè khèi lỵng (số nguyên tử) còn lại của hai chất phóng xạ cã trong mÉu vËt cæ

N 1 = N 01e − λ1 .t ; N 2 = N 02 e − λ2t
N .N

N1 N 01 t ( λ 2 − λ1 )
ln 1 02
ln 2
ln 2
=
.e
=>
=>t= N 2 .N 01 víi λ1 =
, λ2 =
T1
T2
N 2 N 02
λ 2 − λ1
4)TÝnh tuổi của mẫu vật cổ dựa vào 14 C (Đồng hồ Trái Đất)
6
-ở khí quyển ,trong thành phần tia vũ trụ có các nơtrôn chậm ,một nơtrôn gặp hạt nhân
1
0
14
6

n +

14

7

N

14
6

14
7

N tạo nên phản ứng

1
C + 1p

C là đồng vị phóng xạ với chu kỳ bán rà 5560 năm

- 14 C có trong điôxit cacbon .Khi thực vật sống hấp thụ CO 2 trong không khí nên quá trình phân rà cân bằng
6
với quá trình tái tạo 14 C
6
-Thực vật chết chỉ còn quá trình phân rà 14 C ,tỉ lệ 14 C trong cây giảm dần
6
6
Do đó:
+Đo ®é phãng x¹ cđa 14 C trong mÉu vËt cỉ => H
6
+Đo độ phóng xạ của 14 C trong mẫu vật cùng loại ,cùng khối lợng của thực vật vừa míi chÕt =>H0
6
H

T . ln 0
− λ .t
H=H0 e => t=
H với T=5560 năm
ln 2
-Động vật ăn thực vật nên việc tính toán tơng tự
III.2)Các ví dụ
Ví dụ 1 : Hiện nay trong quặng thiên nhiên có chứa cả

238
92

U và

235
92

U theo tỉ lệ nguyên tử là 140 :1. Giả sử ở

thời điểm tạo thành Trái Đất, tỷ lệ trên là 1:1. HÃy tính tuổi của Trái Đất. Biết chu kỳ bán rà của
4,5.109 năm.

238
92

U là

235
92

U có chu kỳ bán rà 7,13.108năm

Giải: Phân tích :
N 1 .N 02
ln 140
1
1
t= N 2 .N 01 =
= 60,4 .108 (năm)
ln 2(

)
7,13.10 8 4,5.10 9
2 1
ln

Ví dụ 2 :Thành phần đồng vị phóng xạ C14 có trong khí quyển có chu kỳ bán rà là 5568 năm. Mọi thực vật
sống trên Trái Đất hấp thụ cacbon dới dạng CO2 đều chứa một lợng cân bằng C14. Trong một ngôi mộ cổ,
ngời ta tìm thấy một mảnh xơng nặng 18g với độ phóng xạ 112 phân rÃ/phút. Hỏi vật hữu cơ này đà chết
cách đây bao nhiêu lâu, biết độ phóng xạ từ C14 ở thực vật sống là 12 phân rÃ/g.phút.
Giải: Phân tích :Bµi nµy tÝnh ti dùa vµo C14

NGUYỄN VĂN TRUNG


H0
12
5560. ln
=
5268,28 (năm)

112 / 18 =
H
ln 2
ln 2
Chú ý:Khi tính toán cần lu ý hai mẫu vật phải cùng khối lợng
Ví dụ 3 :Trong các mẫu quặng Urani ngời ta thêng thÊy cã lÉn ch× Pb206 cïng víi Urani U238. Biết chu kỳ
bán rà của U238 là 4,5.109 năm, hÃy tính tuổi của quặng trong các trờng hợp sau:
1. Khi tỷ lệ tìm thấy là cứ 10 nguyên tử Urani thì có 2 nguyên tử chì.
2. Tỷ lệ khối lợng giữa hai chất là 1g chì /5g Urani.
Giải :Phân tích:Trong bài này tính tuổi khi biết tỉ số số nguyên tử(khối lợng) còn lại và số nguyên tử (khối lH=H0 e .t => t=

ợng ) hạt mới tạo thµnh:

T . ln

∆m' 1 ∆N 1
= ,
=
m 5 N 5

A.∆m'
238
− λ .t
∆m' N 0. (1 − e ) A' A'
T . ln(
+ 1) 4,5.10 9 ln(
+ 1)
− λ .t
=
= (1- e ) =>t=

=
=1,35.109 năm
m. A'
5.206
.t
N A m0 e
m
A
ln 2
ln 2
∆N
1
∆N
T . ln(1 +
) 4,5.10 9 ln(1 + )
9
= e t -1 => t=
=
N
5 = 1,18.10 năm
N
ln 2
ln 2

2. bài tập
Bài 1: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 10s, lúc đầu có độ phóng xạ H0 = 2.107Bq.
a) Tính hằng số phóng xạ.
b) Tính số ngun tử ban đầu.
c) Tính số ngun tử cịn lại và độ phóng xạ sau thời gian 30s.
Đ/S: a. 0,0693 s-1; b. N0 = 2,9.108; c. N = 3,6.107; H = 2,5.106Bq

210
Bài 2: Dùng 21 mg chất phóng xạ 84 Po . Chu kì bán rã của Poloni là 140 ngày đêm. Khi phóng xạ
tia α , Poloni biến thành chì (Pb).
a. Viết phương trình phản ứng.
b. Tìm số hạt nhân Poloni phân rã sau 280 ngày đêm.
c. Tìm khối lượng chì sinh ra trong thời gian nói trên.
Đ/S: b. 4,515.1019; c.15,45mg
Bài 3: Chu kì bán rã của 226 Ra là 1600 năm. Khi phân rã, Ra di biến thành Radon 222 Rn .
88
86
a. Radi phóng xạ hạt gì? Viết phương trình phản ứng hạt nhân.
b. Lúc đầu có 8g Radi, sau bao lâu thì cịn 0,5g Radi?
Đ/S: t = 6400
năm
24
24
Bài 4: Đồng vị 11 Na là chất phóng xạ β − tạo thành đồng vị của magiê. Mẫu 11 Na có khối lượng ban
đầu là m0 = 0,24g. Sau 105 giờ, độ phóng xạ của nó giảm đi 128 lần. Cho NA = 6,02.1023
a. Viết phương trình phản ứng.
b. Tìm chu kì bán rã và độ phóng xạ ban đầu ( tính ra Bq).
c. Tìm khối lượng magiê tạo thành sau 45 giờ.
Đ/S: b. T = 15 (giờ), H0 = 7,23.1016(Bq); c. mMg = 0,21g
Bài 5: Khi phân tích một mẫu gỗ, người ta xác định được rằng 87,5% số nguyên tử đồng vị phóng
14
14
xạ 6 C đã bị phân rã thành các nguyên tử 7 N . Xác định tuổi của mẫu gỗ này. Biết chu kì bán rã của
14
Đ/S: t = 16710 năm
6 C là 5570 năm.
137

Bài 6: Đầu năm 1999 một phịng thí nghiệm mua một nguồn phóng xạ Xêsi 55 Cs có độ phóng xạ
H0 = 1,8.105Bq. Chu kì bán rã của Xêsi là 30 năm.
a. Phóng xạ Xêsi phóng xạ tia β − . Viết phương trình phân rã.
b. Tính khối lượng Xêsi chứa trong mẫu.
c. Tìm độ phóng xạ của mẫu vào năm 2009.
d. Vào thời gian độ phóng xạ của mẫu bằng 3,6.104Bq.
NGUYỄN VĂN TRUNG


Đ/S: b. m0 = 5,6.10-8g; c. H = 1,4.105Bq; d. t = 69 năm
Bài 7: Ban đầu, một mẫu Poloni 210 Po nguyên chất có khối lượng m0 = 1,00g. Các hạt nhân Poloni
84
phóng xạ hạt α và biến thành hạt nhân ZA X .
a. Xác định hạt nhân ZA X và viết phương trình phản ứng.
b. Xác định chu kì bán rã của Poloni phóng xạ, biết rằng trong 1 năm (365 ngày) nó tạo ra thể
tích
V = 89,5 cm3 khí Hêli ở điều kiện tiêu chuẩn.
A
c. Tính tuổi của mẫu chất trên, biết rằng tại thời điểm khảo sát tỉ số giữa khối lượng Z X và
khối
lượng Poloni có trong mẫu chất là 0,4. Tính các khối lượng đó.
206
Đ/S: a. 82 Pb ; b. T = 138 ngày; c. t = 68,4 ngày; mPo = 0,71g; mPb = 0,28g
Bài 8: Để xác định máu trong cơ thể một bệnh nhân, bác sĩ tiêm vào máu người đó 10 cm 3 một dung
24
dịch chứa 11 Na (có chu kì bán rã 15 giờ) với nồng độ 10-3 mol/lít.
a. Hãy tính số mol (và số gam) Na24 đã đưa vào trong máu bệnh nhân.
b. Hỏi sau 6 giờ lượng chất phóng xạ Na24 cịn lại trong máu bệnh nhân là bao nhiêu?
c. Sau 6 giờ người ta lấy ra 10 cm 3 máu bệnh nhân và đã tìm thấy 1,5.10 -8 mol của chất Na24.
Hãy

tính thể tích máu trong cơ thể bệnh nhân. Giả thiết rằng chất phóng xạ được phân bố trong tồn bộ
thể tích máu bệnh nhân.
Đ/S: a. n = 10-5mol, m0 = 2,4.10-4g; b. m = 1,8.10-4g; c. V = 5lít
Dạng 2 Xác định nguyên tử số và số khối của một hạt nhân x
1. Phương pháp:
A
A
A
A
- Phương trình phản ứng hạt nhân: Z A + Z B → Z C + Z D
- áp dụng định luật bảo tồn điện tích hạt nhân (định luật bảo toàn số hiệu nguyên tử):
Z1 + Z2 = Z3 + Z4
- áp dụng định luật bảo số khối:
A1 + A2 = A3 + A4
2. bài tập:
Bài 1: Viết lại cho đầy đủ các phản ứng hạt nhân sau đây:
1

2

3

4

1

2

3

4

a ) 10 B + X → α + 48 Be
5
23
20
b) 11 Na + p → 10 Ne + X
37
c ) X + p → n + 18 Ar

Bài 2: Cho phản ứng hạt nhân Urani có dạng: 238U → 206 Pb + x.α + y.β −
92
82
a) Tìm x, y.
b) Chu kì bán rã của Urani là T = 4,5.109 năm. Lúc đầu có 1g Urani ngun chất.
+ Tính độ phóng xạ ban đầu và độ phóng xạ sau 9.109năm của Urani ra Béccơren.
+ Tính số nguyên tử Urani bị phân rã sau 1 năm. Biết rằng t <365 ngày.
60
Bài 3: Dùng prôtôn bắn phá hạt nhân 28 Ni ta được hạt nhân X và một nơtron. Chất X phân rã thành
chất Y và phóng xạ β − . Viết phương trình phản ứng xảy ra và xác định các nguyên tố X và Y.
27
Bài 4: a. Cho biết cấu tạo của hạt nhân nhôm 13 Al .
b. Bắn phá hạt nhân nhôm bằng chùm hạt Hêli, phản ứng sinh ra hạt nhân X và một Nơtron.
Viết phương trình phản ứng và cho biết cấu tạo của hạt nhân X.
c. Hạt nhân X là chất phóng xạ β + . Viết phương trình phân rã phóng xạ của hạt nhân X.
Dạng 3 Xác định năng lượng
1. Phương pháp :
a) Xác định năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng:
m

+ Tính độ hụt khối: ∆ =m −m =Z .m +( A −Z ).m −m .
0

p

n

NGUYỄN VĂN TRUNG


+ Năng lượng liên kết hạt nhân:

Wlk =E0 −E =( m0 −m ).c 2 =∆ .c 2
m

.

+ Năng lượng liên kết riêng: Lập tỉ số : Năng lượng liên kết riêng =

Wlk
.
A

* Chú ý: NLLK riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.
b) Năng lượng phản ứng hạt nhân: Xét phản ứng hạt nhân A + B → C + D
+ Tính độ chênh lệch khối lượng của các hạt nhân trước và sau phản ứng
∆ =m0 − =(m A + B ) − mC +mD )
m
m
m

(

Trong đó: m0 = mA + mB là khối lượng của các hạt nhân trước phản ứng.
m = mC + mD là khối lượng của các hạt nhân sau phản ứng.
* Nếu m0 > m thì phản ứng toả năng lượng. Năng lượng toả ra là: W toả = (m0 – m).c2 = ∆m.c 2 .
* Nếu m0 < m thì phản ứng thu năng lượng. Năng lượng thu vào là: Wthu = -Wtoả = (m – m0).c2.
+ Muốn thực hiện phản ứng thu năng lượng, ta phải cung cấp cho các hạt A và B một năng lượng W
dưới dạng động năng (bằng cách bắn A vào B). Giả sử các hạt sinh ra có tổng động năng là W đ. Vậy
năng lượng cần phải cung cấp W thoả mãn điều kiện:
W = Wđ + Wthu = Wđ + (m –m0).c2
Chú ý: 1u.c2 = 931,5 MeV; 1eV = 1,6.10-19 J; 1u = 1,66055.10-27kg.
Cỏc vớ d ỏp dng:
1.Động năng các hạt B,C
W
W
m B WC
⇒ B = C
=
mC m B
mC W B

=

∆E
WB + WC
mC
∆E
⇒ WB =
=
m B + mC m B + m C

mC + m B
WC =

mB
E
m B + mC

2. % năng lợng toả ra chuyển thành động năng của các hạt B,C
% WC=

mB
WC
.100% =
100%
m B + mC
∆E

%WB=100%-%WC
3.VËn tèc chun ®éng cđa h¹t B,C
1
2

WC= mv2 ⇒ v=
Chó ý: Khi tÝnh vËn tèc của các hạt B,C

Các ví dụ
Ví dụ 1 : Randon

222
86

2W
m

-

Động năng của các hạt phải đổi ra đơn vị J(Jun)
Khối lợng các hạt phả đổi ra kg
1u=1,66055.10-27 kg
1MeV=1,6.10-13 J

Rn là chất phóng xạ phóng ra hạt và hạt nhân con X với chu kì bán rà T=3,8

ngày.Biết rằng sự phóng xạ này toả ra năng lợng 12,5MeV dới dạng tổng động năng của hai hạt
sinh ra (W + WX). HÃy tìm động năng của mỗi hạt sinh ra. Khi tính, có thể lấy tỉ số khối lợng của
các hạt gần đúng bằng tỉ số số khối của chúng
(m α /mX ≈ A α /AX). Cho NA=6,023.1023mol-1.
Gi¶i :
W α + WX = ∆E =12,5
⇒ WC =
WB =

mB
218
∆E =
.12,5= 12,275 MeV
m B + mC
222

mC

∆E = 12,5 -12,275=0,225MeV
mC + m B

NGUYỄN VĂN TRUNG


Ví dụ 2 :Hạt nhân

226
88

Ra có chu kì bán rà 1570 năm, đứng yên phân rà ra một hạt và biến đổi

thành hạt nhân X. Động năng của hạt trong phân rà là 4,8MeV. HÃy xác định năng lợng toàn
phần toả ra trong một phân rÃ.Coi khối lợng của hạt nhân tính theo đơn vị u xấp xỉ bằng khối lợng
của chúng.
Giải :

m W X
4
4
4
WX =
=
=
.W =
.4,8= 0,0865 MeV
m X Wα 222
222
222

W α + WX
VÝ dô 3 :. Hạt nhân

= E =4,8 +0,0865 =4,8865 MeV
210
84

Po có tính phóng xạ . Trớc khi phóng xạ hạt nhân Po đứng yên. Tính động

năng của hạt nhân X sau phóng xạ. Cho khối lợng hạt nhân Po là mPo=209,93733u,
mX=205,92944u, m α =4,00150u, 1u=931MeV/c2.
Gi¶i :
∆E =931 (mA – mB – mC)=931.( 209,93733-205,92944-4,00150)=5,949(MeV)
W α + WX = ∆E =5,949
WB =

mC
4
∆E =
.5,949=0,1133 MeV
mC + m B
210

Ví dụ 4 :HÃy viết phơng trình phãng x¹ α cđa Randon ( 222 Rn ).Cã bao nhiêu phần trăm năng lợng
86
toả ra trong phản ứng trên đợc chuyển thành động năng của hạt ? Coi rằng hạt nhân Randon ban
đầu đứng yên và khối lợng hạt nhân tính theo đơn vị khối lợng nguyên tử b»ng sè khèi cđa nã.
mB
218

WC
.100% =
100%=
.100%=98,2%
m B + mC
222
∆E
VÝ dơ 5 :Pôlôni 210 Po là một chất phóng xạ , có chu kì bán rà T=138 ngày. Tính vận tốc của hạt
84

Giải : % WC=

, biết rằng mỗi hạt nhân Pôlôni khi phân rà toả ra một năng lợng E=2,60MeV.

Giải : W + WX

= E =2,6

m W X
4
=
=
=> W α = 0,04952MeV=0,07928 .10-13J
m X Wα 206
⇒ v=

2W
= 1,545.106m/s
m

2. bài tập:
7
Bài 1: Tìm độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân Liti 3 Li . Biết khối lượng ngun tử
Liti , nơtron và prơtơn có khối lượng lần lượt là: m Li = 7,016005u; mn = 1,008665u và mp =
1,007825u.
Đ/S: ∆m = 0, 068328u;Wlk = 63, 613368MeV
1
9
4
Bài 2: Cho phản ứng hạt nhân: 1 H + 4 Be → 2 He + X + 2,1MeV
a) Xác định hạt nhân X.
b) Tính năng lượng toả ra từ phản ứng trên khi tổng hợp 2 gam Hêli. Biết số Avôgađrô N A = 6,02.1023.
7
Đ/S: a. X = 3 Li ; b. Wtoả = N.2,1 = 6,321.1023MeV
23
20
Bài 3: Cho phản ứng hạt nhân: X + 11 Na → α + → 10 Ne
a) Xác định hạt nhân X.
b) Phản ứng trên toả hay thu năng lượng? Tính độ lớn của năng lượng toả ra hay thu vào? Cho
biết
mX = 1,0073u; mNa = 22,9837u; mNe = 19,9870u; mHe = 4,0015u
1u = 1,66055.10-27 kg = 931MeV/c2.
NGUYỄN VĂN TRUNG


Đ/S: a. X = 1 H ; b. Wtoả = 2,3275 MeV
Bài 4: Cho biết : m He = 4, 0015u; m O = 15,999u; m H = 1, 007276u; mn = 1, 008667u . Hãy sắp xếp các hạt nhân
4
16
12

2 He; 8 O; 6 C theo thứ tự tăng dần của độ bền vững.
2
Bài 5: Xét phản ứng hạt nhân sau: 1 D + 3T → 24 He + 01n . Biết độ hụt khối khi tạo thành hạt nhân
1
2
3
4
∆mD = 0, 0024u; ∆mT = 0, 0087u; ∆mHe = 0, 0305u . Phản ứng trên toả hay thu
T
1 D; 1 ; 2 He lần lượt là
năng lượng? Năng lượng toả ra hay thu vào bằng bao nhiêu?
Dạng 4 Xác định vận tốc, động năng, động lượng của hạt nhân
1. Phương pháp:
a) Vận dụng định luật bảo toàn năng lượng toàn phần: NLTP = NLN + ĐN
ET + Wđ trước = ES + Wđ sau
Trong đó: E0, E là năng lượng nghỉ của hạt nhân trước và sau phản ứng.
Wđ trước , Wđ sau lần lượt là động năng của hạt nhân trước và sau phản ứng.
u
r
u
r
u
r
b) Vận dụng định luật bảo toàn động lượng: p = Const ⇔ p tr = p s
1

4

16

1

1
2

2
2
c) Mối quan hệ giữa động năng và động lượng: p = m.v; Wđ = mv ⇒ p = 2.m. Wđ

2. bài tập :
Bài 1: Người ta dung một hạt prơtơn có động năng Wp = 1,6MeV bắn vào một hạt nhân đang đứng
7
yên 3 Li và thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng.
a) Viết phương trình phản ứng hạt nhân. Ghi rõ nguyên tử số Z và số khối A của hạt nhân sản
phẩm.
b) Tính động năng của mơĩ hạt.
Biết rằng khối lượng hạt nhân: m p = 1, 0073u; mLi = 7, 0144u; mX = 4, 0015u và đơn vị khối lượng
nguyên tử 1u = 1,66055.10-27 kg = 931 MeV/c2.
Đ/S: WHe = 9,5MeV
Bài 2: Người ta dùng một hạt prôtôn bắn phá hạt nhân Beri đang đứng yên. Hai hạt nhân sinh ra là
9
Hêli và hạt nhân X: p + 4 Be → α + X .
1. Viết đầy đủ phản ứng hạt nhân. X là hạt nhân gì?
2. Biết rằng prơtơn có động năng Wp = 5,45MeV; Hêli có vận tốc vng góc với vận tốc của prơtơn
và có động năng WHe = 4MeV. Tính động năng của X.
3. Tìm năng lượng mà phản ứng toả ra.
Chú ý: Người ta không cho khối lượng chính xác của các hạt nhân nhưng có thể tính gần đúng khối
lượng của một hạt nhân đo bằng đơn vị u có giá trị gần bằng số khối của nó.
6
Đ/S: a. X = 3 Li ; b. WX = 3,575MeV; c. ∆E = 2,125MeV

Bài 3: Hạt nhân Urani phóng xạ ra hạt α .
a) Tính năng lượng toả ra (dưới dạng động năng của các hạt). Cho biết :
m(U234) = 233,9904u; m(Th230) = 229,9737u; m(He4) = 4,0015u và 1 u = 1,66055.10-27kg.
b) Tính động năng của hạt Hêli.
c) Động năng của hạt Hêli chỉ bằng 13 MeV, do có bức xạ gamma phát ra. Tính bước sóng của
bức xạ gamma.
Đ/S: a) ∆E = 0, 227.10−11 J ; b) WHe = 13,95MeV; c) λ = 1,31.10−12 m
Bài 4: Băn một hạt Hêli có động năng W He = 5MeV vào hạt nhân X đang đứng yên ta thu được một
hạt prơtơn và hạt nhân 17O .
8
a) Tìm hạt nhân X.
b) Tính độ hụt khối của phản ứng. Biết mp = 1,0073u; mHe = 4,0015u; mX = 13,9992u và
mO = 16,9947u.
c) Phản ứng này thu hay toả năng lượng? Năng lượng toả ra hay thu vào là bao nhiêu?
d) Biết prơtơn bay ra theo hướng vng góc với hạt nhân 17O và có động năng là 4MeV. Tìm
8
17
động năng và vận tốc của hạt nhân 8 O và góc tạo bởi của hạt nhân 17O so với hạt nhân Hêli.
8
NGUYỄN VĂN TRUNG


Bài5. Poloni 84 P0 phóng xạ α, có chu kì bán rã T = 138 ngày.
a) Viết phương trình phóng xạ.
b) Chứng minh rằng động năng của hạt α và hạt nhân con tỷ lệ thuận với vận tốc của chúng.
Tính vận tốc của hạt α, biết rằng mỗi hạt nhân polơni khi phân rã thì toả ra một năng lượng
Wtỏa = 2,6 MeV.
c) Tính độ phóng xạ ban đầu của 1mg polơni và độ phóng xạ của nó sau 17,25 ngày; 34,5 ngày.
Cho biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023 hạt/mol, coi khối lượng của hạt α là mα = 4u.
234

235
238
234
Bài 6. Urani thiên nhiên là hỗn hợp của ba đồng vị 92 U , 92 U , 92 U . Hàm lượng của urani 92 U
235
238
không đáng kể (0,006%), của urani 92 U là 0,72%, của urani 92 U là 99,28%. Chu kì bán rã của ba
chất đồng vị đó tương ứng là 2,5.105 năm; 7,1.108 năm và 4,5.109 năm. Tính tỉ lệ phần trăm của độ
phóng xạ do mỗi chất đồng vị đóng góp vào độ phóng xạ chung của urani thiên nhiên.
Đs: 95,1%; 2,1%; 2,7%.
Bài 7. Chu kì bán rã của U238 là 4,5.109 năm.
a) Tính số nguyên tử bị phân rã trong 1 năm trong 1g U238.
b) Hiện nay trong quặng urani tự nhiên có lẫn U238 và U235 theo tỉ lệ số nguyên tử là 140:1.
Giả thiết ở thời điểm tạo thành Trái đất tỉ lệ trên là 1:1. Hãy tính tuổi của Trái đất. Biết chu kì bán rã
của U235 là 7,13.108 năm. Nếu x<<1 thì ex = 1 + x.
14
17
1
Bài 8. Trong phản ứng: 7 N +α → 1 p + 8 O . Biết động năng của hạt α bằng Kα = 9,7MeV, động
năng của prôtôn là Kp = 7,0 MeV. Xác định góc giữa các phương chuyển động của hạt α và của
prơtơn.
Bài 9. Dùng một prơtơn có động 1,0MeV bắn phá một hạt nhân Litium, gây ra phản ứng hạt nhân:
7
p + 3 Li → 2He. Tìm động năng của mỗi hạt α và góc giữa các phương bay của chúng, nếu sự bay
ra của hai hạt α đối xứng đối với nhau qua phương bay của prôtôn.
226
Bài 10. Rađi 88 Ra là nguyên tố phóng xạ α, nó phóng ra một hạt α và biến đổi thành hạt nhân con X.
a) Hãy viết phương trình phản ứng. Biết chu kì bán rã của rađi là T = 1570 năm. Hãy tính độ
phóng xạ của 1g rađi.
b) Phản ứng trên toả ra một năng lượng là 2,7MeV. Giả sử ban đầu hạt nhân rađi đứng yên. Hãy

tính động năng của hạt α và của hạt nhân con sau phản ứng. Coi khối lượng nguyên tử tính theo đơn
vị u bằng số khối của chúng.
Dạng 5 Nhà máy điện nguyên tử hạt nhân
1. Phương pháp:
210

+ Hiệu suất nhà máy:
+ Số phân hạch:

∆N =

H=

Pci
(%)
Ptp

P .t
A
= tp
∆E ∆E

+ Tổng năng lượng tiêu thụ trong thời gian t: A = Ptp. t
(Trong đó ∆E là năng lượng toả ra trong một phân hạch)

+ Nhiệt lượng toả ra: Q = m. q.
2. bài tập
235
95
139

−
Bài 1: Xét phản ứng phân hạch Urani 235 có phương trình: 92U + n → 42 Mo + 57 La + 2.n + 7.e
Tính năng lượng mà một phân hạch toả ra. Biết mU235 = 234,99u; mMo = 94,88u; mLa = 138,87u. Bỏ
qua khối lượng của êlectron.
Đ/S: 214MeV
Bài 2: Một hạt nhận Urani 235 phân hạch toả năng lượng 200MeV. Tính khối lượng Urani tiêu thụ
trong 24 giờ bởi một nhà máy điện ngun tử có cơng suất 5000KW. Biết hiệu suất nhầmý là 17%.
Số Avôgađrô là NA = kmol-1.
Đ/S: m =31 g
7
Bài 3: Dùng một prơtơn có động năng 2MeV bắn vào hạt nhân 3 Li đứng yên, ta thu được hai hạt
giống nhau có cùng động năng.
a) Viết phương trình phản ứng.
b) Tìm động năng mỗi hạt sinh ra.
c) Tính góc hợp bởi phương chuyển động của hai hạt nhân vừa sinh ra. Cho mH = 1,0073u;
NGUYỄN VĂN TRUNG


mLi = 7,0144u; mHe = 4,0015u; 1u = 931MeV/c2.
Bài 4: Chu kì bán rã của Urani 238 là 4,5.109 năm.
1) Tính số nguyên tử bị phân rã trong một gam Urani 238.
2) Hiện nay trong quặng Uran thiên nhiên có lẫn U238 và U235 theo tỉ lệ là 140:1. Giả thiết
rằng ở thời điểm hình thành trái đất, tỉ lệ trên là 1:1. Tính tuổi trái đất. Biết chu kì bán rã của U235
là 7,13.108 năm. Biết x <<⇒ e − x ≈ 1 − x .
Đ/S: a. 39.1010(nguyên tử); b. t = 6.109năm
Bài 5: Tính tuổi của một cái tượng gỗ, biết rằng độ phóng xạ β − của nó bằng 0,77 lần độ phóng xạ
của một khúc gỗ cùng khối lượng và vừa mới chặt.
Đ/S: 2100 năm

.............................................................................................

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1 Đơn vị đo khối lượng trong vật lý hạt nhân là
A. kg
B. Đơn vị khối lượng nguyên tử (u)
2
2
C. Đơn vị eV/c hoặc MeV/c .
D. Câu A, B, C đều đúng.
Câu 2 Chọn câu đúng
A. Trong ion đơn nguyên tử số proton bằng số electron
B. Trong hạt nhân nguyên tử số proton phải bằng số nơtron
C. Lực hạt nhân có bàn kính tác dụng bằng bán kính nguyên tử
D. Trong hạt nhân nguyên tử số proton bằng hoặc khác số nơtron
Câu 3 Chọn câu đúng đối với hạt nhân nguyên tử
A. Khối lượng hạt nhân xem như khối lượng nguyên tử
B. Bán kính hạt nhân xem như bán
kính nguyên tử
C. Hạt nhân nguyên tử gồm các hạt proton và electron
D. Lực tĩnh điện liên kết các nucleon
trong hạt nhân
Câu 4 Bổ sung vào phần thiếu của câu sau: “Một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng thì khối lượng
của các hạt nhân trước phản ứng …khối lượng của các hạt nhân sinh ra sau phản ứng”
A. nhỏ hơn
B. bằng với (để bảo toàn năng lượng)
C. lớn hơn
D. có thể nhỏ hoặc lớn hơn
Câu 5 Hạt nhân nào có độ hụt khối càng lớn thì:
A. càng dễ phá vỡ
B. năng lượng liên kết lớn

C. năng lượng liên kết nhỏ
D. càng bền vững
Câu 6 Phản ứng hạt nhân là:
A. Sự biến đổi hạt nhân có kèm theo sự tỏa nhiệt.
B. Sự tương tác giữa hai hạt nhân (hoặc tự hạt nhân) dẫn đến sự biến đổi của chúng thành hai hạt
nhân khác.
C. Sự kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành một hạt nhân nặng.
D. Sự phân rã hạt nhân nặng để biến đổi thành hạt nhân nhẹ bền hơn.
Câu 7 Chọn câu sai khi nói về tia anpha:
A. Có vận tốc xấp xỉ bằng vận tốc ánh sáng
B. Có tính đâm xun yếu
C. Mang điện tích dương +2e
D. Có khả năng ion hóa chất khí.
Câu 8 Chọn câu đúng. Trong phóng xạ γ hạt nhân con:
A. Lùi một ơ trong bảng phân loại tuần hồn.
B. Khơng thay đổi vị trí trong bảng tuần
hồn.
C. Tiến một ơ trong bảng phân loại tuần hồn.
D. Tiến hai ơ trong bảng phân loại tuần
hoàn.
Câu 9 Chọn câu đúng. Lực hạt nhân là:
A. Lực liên giữa các nuclon
B. Lực tĩnh điện.
C. Lực liên giữa các nơtron.
D. Lực liên giữa các prôtôn.
Câu 10 Chọn câu đúng:
A. khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của các nuclon
NGUYỄN VĂN TRUNG

B. Trong hạt nhân số proton luôn luôn bằng số nơtron
C. Khối lượng của proton lớn hơn khối lượng của nôtron
D. Bản thân hạt nhân càng bền khi độ hụt khối của nó càng lớn
Câu 11 Trong phản ứng hạt nhân, proton:
A. có thể biến thành nơtron và ngược lại
B. có thể biến đổi thành nucleon và
ngược lại
C. được bảo tồn
D. A và C đúng
210
Câu 12 Đồng vị Pơlơni 84 Po là chất phóng xạ α, chu kì bán rã là 138 ngày. Độ phóng xạ ban đầu
của 2mg Po là:
A. 2,879.1016 Bq
B. 2,879.1019 Bq
C. 3,33.1014 Bq
D. 3,33.1011 Bq
Câu 13 Câu nào sau đây là sai khi nói về sự phóng xạ.
A. Tổng khối lượng của hạt nhân tạo thành có khối lượng lớn hơn khối lượng hạt nhân mẹ.
B. khơng phụ thuộc vào các tác động bên ngồi.
C. hạt nhân con bền hơn hạt nhân mẹ.
D. Là phản ứng hạt nhân tự xảy ra.
Câu 14 Đơn vị khối lượng nguyên tử là:
A. Khối lượng của một nguyên tử hydro
B. 1/12 Khối lượng của một nguyên tử
cacbon 12
C. Khối lượng của một nguyên tử Cacbon
D. Khối lượng của một nucleon
Câu 15 Trong phóng xạ β thì hạt nhân con:
A. Lùi 2 ơ trong bảng phân loại tuần hồn
B. Tiến 2 ô trong bảng phân loại tuần

hoàn
C. Lùi 1 ô trong bảng phân loại tuần hồn
D. Tiến 1 ơ trong bảng phân loại tuần hoàn
Câu 16 Khi một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia α rồi một tia β- thì hạt nhân nguyên
tử sẽ biến đổi như thế nào
A. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 2
B. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 1
C. Số khối giảm 4, số prôtôn tăng 1
D. Số khối giảm 2, số prôtôn giảm 1
Câu 17 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về lực hạt nhân?
A. Lực hạt nhân là loại lực mạnh nhất trong các loại lực đã biết hiện nay.
B. Lực hạt nhân chỉ có tác dụng khi khoảng cách giữa hai nuclôn bằng hoặc nhỏ hơn kích thước hạt
nhân.
C. Lực hạt nhân có bản chất là lực điện, vì trong hạt nhân các prơtơn mang điện dương.
D. Lực hạt nhân chỉ tồn tại bên trong hạt nhân
Câu 18 Chọn câu sai:
A. Nơtrinô xuất hiện trong sự phóng xạ α
B. Nơtrinơ hạt khơng có điện tích
C. Nơtrinơ xuất hiện trong sự phóng xạ β
D. Nơtrinơ là hạt sơ cấp
7
Câu 19 Prôtôn bắn vào nhân bia Liti ( 3 Li ) đứng yên. Phản ứng tạo ra hạt nhân X giống hệt nhau
bay ra. Biết tổng khối lượng hai hạt X nhỏ hơn tổng khối lượng của Prôtôn và Liti. Chọn câu trả lời
đúng:
A. Phản ứng trên tỏa năng lượng.
B. Tổng động lượng của 2 hạt X nhỏ hơn động lượng của
prôtôn.
C. Phản ứng trên thu năng lượng.
D. Mỗi hạt X có động năng bằng 1/2 động năng của
protôn.

Câu 20 Chọn câu sai:
A. Tia α bao gồm các hạt nhân của nguyên tử Heli
B. Khi đi qua tụ điện, tia α bị lệch về
phía bản cực âm
C. Tia gamma là sóng điện từ có năng lượng cao
D. Tia β- khơng do hạt nhân phát ra vì
nó mang điện âm
Câu 21 Các tia không bị lệch trong điện trường và từ trường là:
A. Tia α và tia β
B. Tia Rơnghen và tia γ
C. Tia α và tia Rơnghen D. Tia α; β ; γ
NGUYỄN VĂN TRUNG


7

Câu 22 Prôtôn bắn vào nhân bia đứng yên 3 Li . Phản ứng tạo ra hai hạt X giống hệt nhau bay ra.
Hạt X là :
A. Đơtêri
B. Prôtôn
C. Nơtron
D. Hạt α
14
4
−
A
Câu 23 Phương trình phóng xạ: 6 C + 2 He → 2β + Z X . Trong đó Z, A là:
A. Z=10, A=18
B. Z=9, A=18
C. Z=9, A=20

D.
Z=10, A=20
234
Câu 24 Hạt nhân 92U phóng xạ phát ra hạt α, phương trình phóng xạ là:
234
232
234
4
230
234
2
230
A. 92U → α + 90U
B. 92U → 2 He + 90Th
C. 92U → 4 He + 88Th
D.
234
230
92U → α + 90U
10

Câu 25 Khối lượng của hạt nhân 4 Be là 10,0113u, khối lượng của nơtron là mn=1,0086u, khối
10
lượng của prôtôn là mp = 1,0072u. Độ hụt khối của hạt nhân 4 Be là:
A. 0,9110u
B. 0,0691u
C. 0,0561u
D. 0,0811u
10
Câu 26 Khối lượng của hạt nhân 4 Be là 10,0113(u), khối lượng của nơtron là mn=1,0086u, khối

lượng của prôtôn là mp=1,0072u và 1u=931Mev/c2 . Năng lượng liên kết của hạt nhân 10 Be là:
4
A. 6,4332MeV
B. 0,64332 MeV
C. 64,332 MeV
D. 6,4332 MeV
2
3
4
1
Câu 27 Cho phản ứng hạt nhân sau: 1 D + 1T → 2 He + 0 n . Biết độ hụt khối tạo thành các hạt nhân
2
1

D, 3T
1

4

và 2 He lần lượt là ΔmD=0,0024u; ΔmT=0,0087u; ΔmHe=0,0305u. Cho 1u=931Mev/c2. Năng
lượng tỏa ra của phản ứng là:
A. 180,6MeV
B. 18,06eV
C. 18,06MeV
D. 1,806MeV
Câu 28 Xét phản ứng: A --> B + α. Hạt nhân mẹ đứng yên, hạt nhân con và hạt α có khối lượng và
vận tốc lần lượt là vB, mB và vα, mα.. Tỉ số giữa vB và vα bằng
A. mB/mα
B. 2mα/mB
C. 2 mB / mα

D. mα/mB
Câu 29 Tìm phát biểu sai, biết số nguyên tử và khối lượng chất phóng xạ ban đầu là N 0 và m0:
A. Số nguyên tử còn lại sau thời gian t: N = N0.e-0,693t/T
B. Khối lượng đã phân rã trong thời gian t: ∆m = m0(1 – e-λt)
C. Hoạt độ phóng xạ ở thời điểm t: H = λN0e-0,693t
D. Số nguyên tử đã phân rã trong thời gian t: ∆N = N0(1 - 2- t/T)
87
Câu 30 Một trong các phản ứng xảy ra trong lò phản ứng là: 01 n + 235U → 236 U →143 La + 35 Br + m.01 n với
92
92
57
m là số nơtron, m bằng:
A. 4
B. 6
C. 8
D. 10
Câu 31 Các phản ứng hạt nhân không tuân theo các định luật nào?
A. Bảo toàn năng lượng toàn phần
B. Bảo tồn điện tích
C. Bảo tồn khối lượng
D. Bảo toàn động lượng
Câu 32 Khác biệt quan trọng nhất của tia γ đối với tia α và β là tia γ:
A. làm mờ phim ảnh
B. làm phát huỳnh quang C. khả năng xuyên thấu mạnh D. là bức xạ
điện từ.
Câu 33 Hạt nhân 238U sau khi phát ra bức xạ α và β thì cho đồng vị bền của chì 206 Pb . Số hạt α và β
92
82
phát ra là
A. 8 hạt α và 10 hạt β+

B. 8 hạt α và 6 hạt βC. 4 hạt α và 6 hạt βD. 4 hạt α và 10
hạt β
Câu 34 Tìm phát biểu sai về phản ứng nhiệt hạch:
A. Sự kết hợp hai hạt nhân rất nhẹ thành một hạt nhân năng hơn cũng toả ra năng lượng.
B. Mỗi phản ứng kết hợp toả ra năng lượng bé hơn một phản ứng phân hạch, nhưng tính theo khối
lượng nhiên liệu thì phản ứng kết hợp toả ra năng lượng nhiều hơn.
C. Phản ứng kết hợp toả ra năng lượng nhiều, làm nóng môi trường xung quanh nên gọi là phản ứng
nhiệt hạch.
D. Bom H là ứng dụng của phản ứng nhiệt hạch nhưng dưới dạng phản ứng nhiệt hạch khơng kiểm
sốt được.
NGUYỄN VĂN TRUNG


Câu 35 Chọn câu sai:
A. Tia phóng xạ qua từ trường khơng bị lệch là tia γ.
B. Tia β có hai loại β+ và βC. Phóng xạ là hiện tượng mà hạt nhân phóng ra những bức xạ và biến đổi thành hạt nhân khác.
D. Khi vào từ trường thì tia anpha và beta bị lệch về hai phía khác nhau.
Câu 36 Chọn câu trả lời sai:
A. Đơtơri kết hợp với Oxi thành nước nặng là nguyên liệu của công nghiệp nguyên tử.
B. Hầu hết các nguyên tố là hỗn hợp của nhiều đồng vị.
C. Ngun tử Hidrơ có hai đồng vị là Đơteri và Triti.
D. Đơn vị khối lượng nguyên tử là khối lượng của một nguyên tử cácbon.
Câu 37 Chọn câu sai:
A. Sau khoảng thời gian bằng 3 lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ cịn lại một phần tám
B. Sau khoảng thời gian bằng 2 lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ bị phân rã ba phần tư
C. Sau khoảng thời gian bằng 2 lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ cịn lại một phần tư
D. Sau khoảng thời gian bằng 3 lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ cịn lại một phần chín
Câu 38 Tỉ số bán kính của hạt nhân 1 và 2 là r1/r2 = 2. Tỉ số năng lượng liên kết của 2 hạt nhân đó
xấp xỉ bằng bao nhiêu nếu xem năng lượng liên kết riêng của 2 hạt nhân bằng nhau?
A. ΔE1/ΔE2 = 2

B. ΔE1/ΔE2 = 0,5
C. ΔE1/ΔE2 = 0,125
D. ΔE1/ΔE2 = 8
Câu 39 Sử dụng công thức về bán kính hạt nhân với R0=1,23fm, hãy cho biết bán kính hạt nhân
207
27
82 Pb lớn hơn bán kính hạt nhân 13 Al bao nhiêu lần?
A. hơn 2,5 lần
B. hơn 2 lần
C. gần 2 lần
D. 1,5 lần
98
2
242
260
Câu 40 Cho 2 phản ứng: 42Mo + 1H → X + n; 94Pu + Y → 104Ku + 4n. Nguyên tố X và Y lần
lượt là
A. 43Tc99; 11Na23
B. 43Tc99; 10Ne22
C. 44Ru101; 10Ne22
D. 44Ru101; 11Na23
Câu 41 Một nguyên tử U235 phân hạch tỏa ra 200MeV. Nếu 2g chất đó bị phân hạch thì năng lượng
tỏa ra:
A. 9,6.1010J
B.16.1010J
C. 12,6.1010J
D. 16,4.1010J
Câu 42 Tìm phát biểu sai về định luật phóng xạ:
A. Độ phóng xạ (phx) của một lượng chất phx đặc trưng cho tính phx mạnh hay yếu, đo bằng số
phân rã trong 1s.

B. Một Bq là một phân rã trong 1s.
C. 1Ci = 3,7.1010Bq xấp xỉ bằng độ phóng xạ của 1 mol Ra.
D. Đồ thị H(t) giống như N(t) vì chúng giảm theo theo thời gian với cùng một quy luật.
Câu 43 Chu kì bán rã của chất phóng xạ là 2,5 tỉ năm. Sau một tỉ năm tỉ số giữa hạt nhân còn lại và
số hạt nhân ban đầu là:
A. 0,758
B. 0,177
C. 0,242
D. 0,400
Câu 44 Chất Iốt phóng xạ I131 có chu kỳ bán rã là 8 ngày. Nếu nhận được 100g chất này thì sau 8
tuần khối lượng của nó cịn lại là:
A. 0,78g
B. 0,19g
C. 2,04g
D. 1,09g
Câu 45 Co50 có chu kỳ bán rã 5,33 năm. Độ phóng xạ ban đầu của 1kg chất đó là:
A. 3,2.1016Bq
B. 4,96.1016Bq
C. 1,57.1024Bq
D. 4,0.1024Bq
Câu 46 Chu kì bán rã 211Po là 138 ngày. Ban đầu có 1mmg 211Po . Sau 276 ngày, khối lượng 211Po bị
84
84
84
phân rã là:
A. 0,25mmg
B. 0,50mmg
C. 0,75mmg
D. đáp án
khác

Câu 47 Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T =10s. Lúc đầu có độ phóng xạ 2.10 7Bq để cho độ
phóng xạ giảm xuống cịn 0,25.107Bq thì phải mất một khoảng thời gian bao lâu:
A. 30s
B. 20s
C. 15s
D. 25s
Câu 48 Tìm phát biểu sai về phản ứng hạt nhân:
A. Phản ứng hạt nhân là quá trình biến đổi tương tác dẫn đén sự biến đổi hạt nhân các nguyên tử.
B. Trong phương trình phản ứng hạt nhân: A + B → C + D. A, B, C, D có thể là các hạt nhân hay
NGUYỄN VĂN TRUNG


các hạt cơ bản như p, n, e-…
C. Phóng xạ là trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân mà hạt nhân mẹ A biến đổi thành hạt nhân
con B và hạt α hoặc β.
D. Các phản ứng hạt nhân chỉ xảy ra trong các lò phản ứng, các máy gia tốc, khơng xảy ra trong tự
nhiên
Câu 49 Trong lị phản ứng phân hạch U235, bên cạnh các thanh nhiên liệu cịn có các thanh điều
khiển B, Cd. Mục đích chính của các thanh điều khiển là:
A. Làm giảm số nơtron trong lò phản ứng bằng hấp thụ
B. Làm cho các nơtron có trong lị chạy chậm lại
C. Ngăn cản các phản ứng giải phóng thêm nơtron
D. A và C đúng
Câu 50 Bắn hạt α vào hạt nhân 14 N đứng yên, ta có phản ứng: 24 He + 14 N → 17O + 11H . Biết các khối
7
7
8
lượng mP = 1,0073u, mN = 13,9992u và mα = 4,0015u. mO = 16,9947u, 1u = 931 MeV/c2. Phản ứng
hạt
nhân này tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng ?

A. thu 1,94.10-13J
B. tỏa 1,94.10-13J
C. tỏa 1,27.10-16J
D. thu 1,94.10-19J
Câu 51 Chọn câu phát biểu đúng :
A. Độ phóng xạ càng lớn nếu khối lượng chất phóng xạ càng lớn
B. Độ phóng xạ chỉ phụ thuộc vào bản chất của chất phóng xạ
C. Chỉ có chu kỳ bán rã mới phụ thuộc độ phóng xạ
D. Có thể thay đổi độ phóng xạ bởi yếu tố hóa, lý của mơi trường bên ngồi
Câu 52 Phản ứng phân hạch U235 dùng trong lò phản ứng hạt nhân và cả trong bom nguyên tử.
Tìm sự khác biệt căn bản giữa lò phản ứng và bom nguyên tử.
A. Số nơtron được giải phóng trong mỗi phản ứng phân hạch ở bom nguyên tử nhiều hơn ở lò phản
ứng
B. Năng lượng trung bình được mỗi ngun tử urani giải phóng ra ở bom nguyên tử nhiều hơn hơn
ở lò phản ứng
C. Trong lị phản ứng số nơtron có thể gây ra phản ứng phân hạch tiếp theo được khống chế
D. Trong lò phản ứng số nơtron cần để gây phản ứng phân hạch tiếp theo thì nhỏ hơn ở bom nguyên
tử.
Câu 53 Một chất phóng xạ có hằng số phân rã λ = 1,44.10 -3h-1. Trong thời gian bao lâu thì 75% hạt
nhân ban đầu sẽ bị phân rã?
A. 962,7 ngày
B. 940,8 ngày
C. 39,2 ngày
D. 40,1 ngày
Câu 54 Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào đúng với nội dung của định luật phóng xạ? (Với
N0 là số ban đầu của chất phóng xạ, N là số hạt của phóng xạ cịn tại thời điểm t, λ là hằng số phóng
xạ).
N
− λt
A. N = N 0 e

B. N = 2t /0T
C. N = N 0 e − 1n 2
D. câu A, B, C đều đúng
Câu 55 Chọn câu sai. Lý do của việc tìm cách thay thế năng lượng phân hạch bằng năng lượng
nhiệt hạch là:
A. Tính trên một cùng đơn vị khối lượng là phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng nhiều hơn phản
ứng phân hạch.
B. Nguyên liệu của phản ứng nhiệt hạch có nhiều trong thiên nhiên. Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm
soát.
C. Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát hơn phản ứng phân hạch.
D. Năng lượng nhiệt hạch sạch hơn năng lượng phân hạch.
Câu 56 Người ta có thể kiểm sốt phản ứng dây chuyền bằng cách:
A. Làm chậm nơtron bằng than chì.
B. Hấp thụ nơtron chậm bằng các thanh Cadimir.
C. Làm chậm nơ tron bằng nước nặng.
D. Câu A và C đúng.
210
206
Câu 57 Pônôli là chất phóng xạ ( 84 Po) phóng ra tia α biến thành 82 Pb, chu kỳ bán rã là 138
ngày. Sau bao lâu thì tỉ số số hạt giữa Pb và Po là 3 ?
A. 276 ngày
B. 138 ngày
C. 179 ngày
D. 384 ngày
t
T

NGUYỄN VĂN TRUNG

Câu 58 Điều nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?
A. Hiện tượng phóng xạ của một chất sẽ xảy ra nhanh hơn nếu cung cấp cho nó một nhiệt độ cao
B. Hiện tượng phóng xạ do các nguyên nhân bên trong hạt nhân gây ra.
C. Hiện tượng phóng xạ tuân theo định luật phóng xạ.
D. Hiện tượng phóng xạ là trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân.
Câu 59 Hạt nhân A có khối lượng mA đang đứng yên phân rã thành hạt nhân con B và hạt α có khối
lượng mB và mα có vận tốc vB và vα.. Khẳng định nào sau đây là đúng khi nói về hướng và trị số của
vận tốc của 2 hạt sau phản ứng:
A. Cùng phương, cùng chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng
B. Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng
C. Cùng phương, cùng chiều, độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng
D. Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng
60
Câu 60 Chất phóng xạ 27 Co dùng trong y tế có chu kì bán rã T = 5,33 năm. Ban đầu có 500g chất
60
27 Co . Độ phóng xạ ban đầu của lượng phóng xạ trờn l
A. 6,52.1023Bq
B. 2,72.1016Bq
C. 2,07.1016Bq
D. 5,36.1023Bq
Câu 61: Randon là chất hóng xạ có chu kỳ bán rà 3,8 ngày. Nếu một mẫu randon có khối lợng ban
đầu 2mg thì sau 19 ngày còn lại bao nhiêu phân tử cha phân r·.
A. 1,69.10 17
B. 1,69.10 20
C. 0,847.10 17
D. 0,847.10 18
C©u 62: Randium có chu kỳ bán rà là 20phút. Một mẩu chất phóng xạ trên có khối lợng ban đầu 2g.
Sau 1h40 phút lợng chất đà phân rà nhận giá trị nào ?
A. 0,0625g B. 1,9375g
C. 1,250g

D. Một kết quả khác
Câu 63: Hằng số phóng xạ của rubidi là 0,00077 s-1. Chu kỳ bán rà của nó tính theo đơn vị phút
nhận giá trị nào sau đây.
A. 150ph B. 15ph C. 900ph
D. Một kết quả khác
25
* Đồng vị phóng xạ Natri 11 Na có hằng số phóng xạ là 0,011179 s-1. Một khối chất phóng xạ trên
có khối lợng ban đầu là 0,45mg. Trả lời các câu hỏi 4,5,6,7
25
Câu 64: Hạt nhân 11 Na có bao nhiêu proton và bao nhiêu notron
A. 11notron vµ 25 proton
B. 25notron vµ 11 proton
C. 11notron và 14 proton
D. 14notron và 11 proton
Câu 65 : Tính số nguyên tử trong nửa khối chất phóng xạ ấy. Cho NA= 6,023.1023 mol-1.
A. 5,42.10 18
B. 10,84.10 18
C. 5,42.10 22
D. 5,42.10 20
25
Câu 66 : Tính chu kỳ bán rà của 11 Na .
A. 62s
B. 124s
C. 6,2s
D. 12,4s
C©u 67: Sau bao lâu độ phóng xạ của khối chất đấy bằng 1/10 độ phóng xạ ban đầu?
A. 20,597s B.205,97s C. 41,194s D. Một kết quả khác
210
* Hạt nhân 84 Po phóng xạ rồi biến thành hạt nhân chì Pb với chu kỳ bán rà 138 ngày/ Cho
biết khối lợng m(Po) = 209,9828u; m( α )=4,0015u; m(Pb)= 205,9744u; u = 1,6605.10-27kg. Tr¶

lêi các câu hỏi 8,9,10.
Câu 68 : Viết phơng trình phản øng ph©n r·
210
208
210
206
A. 84 Po -> 2 α + 82 Pb
B. 84 Po -> 4 α + 82 Pb
2
2
210
208
210
206
C. 84 Po -> 4 α + 82 Pb
D. 84 Po -> 2 + 82 Pb
2
2
Câu 69 : Phản ứng trên tảo hay thu năng lợng. Phần năng lợng đấy nhận giá trị nào sau đây?
A. Phản ứng toả năng lợng E = 103,117.1014 J
B. Phản ứng toả năng lợng E = 103,117.1015 J
C. Phản ứng thu năng lợng E = 103,117.1014 J
D. Phản ứng thu năng lợng E = 103,117.1015 J
Câu 70 : Cho biết độ phóng xạ ban đầu của mẫu là 2,4 Ci. Tìm xem khối lợng của mẫu nhận giá trị
nào sau đây?
A. 532,6.10-3g
B. 532,6.10-9g
C. 532,6.10-12g
D. 532,6.10-6g
NGUYN VĂN TRUNG

Câu 71 : Tính tuổi của một tợng gỗ cổ biết rằng độ phóng xạ của nó bằng 0,77 lần độ phóng xạ của
cùng một khúc gỗ mới chặt. Cho chu kỳ bán rà của C14 là 5600 năm.
A. 2108 năm
B. 1056 năm
C. 1500 năm D. 2500 năm
Câu 72 : Sau 2h hộ phóng xạ của một chất giảm 4 lần. Hỏi chu kỳ bán rà nhận giá trị nào sau đây.
A. 2h
B. 1,5h
C. 3h
D. 1h
222
* Một mẫu phóng xạ Randon( 86 Rn ) chøa 1010 nguyªn tư. Chu kú bán rà là 3,8 ngày. Trả lời các
câu hỏi 13,14,15.
Câu 73 : Hằng số phóng xạ của Rn nhận giá trị nào ?
A. 5,0669.10-5(s-1) B.2,112.10-6(s-1) C. 2,112.10-5(s-1) D. Một kết quả khác
Câu 74 : Số nguyên tử Rn bị phân rà trong 1ngày là ?
A. 0,25.1010
B. 0,25.108
C. 0,1667.108
D. 0,1667.1010
Câu 75 : Sau bao lâu số nguyên tử trong mẫu còn 105 nguyên tử.
A. 63,1166 ngày
B. 3,8 ngày
C.38 ngày
D. Một kết quả khác
Câu 76 : Một mảnh gỗ cổ có độ phóng xạ của C14 là 3 phân rÃ/phút. Mảnh gỗ mới chặt cùng khối lợng cho 14phân rÃ/phút. Cho chu kỳ bán rà của C14 là 5600 năm. Tuổi của mẫu vật cổ là ?
A. 2108
B. 1056

C. 1500
D. 2500 năm
năm
năm
năm
232
208
Câu 77 : Nguyªn tè 90 Th sau mét d·y phãng xạ và biến thành đồng vị chì 82 Pb . Hỏi có bao
nhiêu phóng xạ và trong chuỗi phóng xạ nói trên
A. 6 pxạ và 8 pxạ
B. 4 pxạ và 6 pxạ
C. 6 pxạ và 4 pxạ
D. 8 pxạ và 6 pxạ
210
* Chất phóng xạ 84 Po có chu kỳ bán rà 140 ngày rồi biến thành hạt nhân chì(Pb).Ban đầu có
42mg . Trả lời các câu 18,19,20
Câu 78 : Số prôtn và nơtron của Pb nhận giá trị nào sau đây.
A. 80notron vµ 130 proton
B. 84 notron vµ 126 proton
C. 84notron và 124 proton
D. 82 notron và 124 proton
210
Câu 79 : Độ phóng xạ ban đầu của 84 Po nhận giá trị nào ?
A. 6,9.1016 Bq
B. 6,9.1012 Bq
C. 9,6.1012 Bq D. 9,6.1016 Bq
Câu 80 : Sau 280 ngày đêm phóng xạ, khối lợng chì trong mẫu là ?
A. 10,5mg B. 21mg
C. 30,9mg
D. 28mg

210
* ChÊt phãng x¹ 84 Po phãng x¹ α rồi trở thành hạt nhân Pb. Dùng một mẫu Po, sau 30 ngày
thấy tỉ số giữa khối lợng Pb và Po là 0,1595. Trả lời các câu hỏi 21,22.
Câu 81 : Số proton và notron của hạt nhân Pb nhận giá trị nào sau đây.
A. 82notron và 124 proton
B. 80 notron vµ 206 proton
C. 80notron vµ 126 proton
D. 86 notron và 206 proton
Câu 82 : Chu kỳ bán rà của Po nhận giá trị nào ?
A. 276
B. 138
C. 150 ngày D. 250 ngày
ngày
ngày
* Đồng vị phóng xạ A phân rà và biến đổi thành hạt nhân B. Gọi E là năng lợng tảo ra của
phản ứng, K là động năng của hạt , K B là động năng của hạt B, khối lợng của chúng lần lợt
là m ; mB . Trả lời câu hỏi 23,24.
Câu 83 : Lập biểu thức liên hệ giữa E , K , mα , mB
mα + mB
mB
mα + mB
C. ∆E = Kα
mα

mα + mB
mB − mα
mα + mB
D. ∆E = Kα
2mα
C©u 84 : Lập biểu thức liên hệ giữa E , K B , mα , mB

mα + mB
mB
B. ∆E = K B
A. ∆E = K B
mα
mα

A. ∆E = Kα

B. ∆E = Kα

NGUYỄN VĂN TRUNG


m + mB
mB m
210
Câu 85 : Chất phóng xạ 84 Po phóng xạ rồi trở thành Pb. Dùng một mẫu Po ban đầu có 1g sau

C. E = K B

mα + mB
mB

D. ∆E = K B

365, mÉu phãng xạ trên tạo ra lợng khí hêli có thể tích là V = 89,5cm 3 ở ĐKTC. Chu kỳ bán r· cđa
Po lµ .
A. 138 ngµy
B. 130 ngµy

C. 148 ngµy
D. 158 ngày
24
Câu 86 : Khi nghiên cứu một mẫu chất phóng xạ 11 Na ở thời điểm ban đầu khảo sát thì tỉ số giữa
Mg24 và Na 24 là 0,25. Sau 2 chu kỳ phân rà của Na24 thì tỉ số ấy nhận giá trị nào ?
m( Mg 24)
=4
m( Na 24)
m( Mg 24)
=1
C.
m( Na 24)

m( Mg 24)
=2
m( Na 24)
m( Mg 24)
= 0,5
D.
m( Na 24)
238
* Cho ph¶n øng 92 U → 8α + 6 β − + ZA X . BiÕt chu kỳ bán rà của U238 là 4,5.10 9 năm. Khối lợng
mẫu ban đầu là 2g. Coi e t 1 t . Trả lời câu hỏi 27,28.

B.

A.

Câu 87 : Số hạt nhân U238 và độ phóng xạ ban đầu nhận giá trị nào ?
A. N 0 = 5, 058.1021 vµ

B. N 0 = 5, 058.1021 vµ
H 0 = 2, 47.104 Bq

C. N 0 = 5, 058.1023
H 0 = 24, 7.106 Bq

H 0 = 24, 7.104 Bq

vµ

D. N 0 = 5, 058.1020 và
H 0 = 2, 47.1010 Bq

Câu 88 : Số hạt đợc giải phóng sau thời gian 1 năm phân rà của mẫu nhận giá trị nào ?
A. 61,94.1012
B. 61,94.1011
C. 61,94.1013
D. 61,94.1014
Câu 89 : Số hạt đợc giải phóng sau thời gian 1 năm phân rà của mẫu nhận giá trị nào ?
A. 4, 645.1011 hạt
B. 92,9.1011
hạt
12
11
C. 46, 45.10 hạt
D. 46, 45.10 hạt
Câu 90 : Biết chu kỳ bán rà của U238 là 4,5.10 9 năm, U235 là 7,13.108 năm. Hiện nay tỉ lệ giữa
U238 và U235 là 140:1. Giả thiết ở thời điểm hình thành trái đất tỉ lệ này là 1:1. Tìm tuổi của trái
đất ?
A. 6.1012 năm

B. 6.109 năm
C. 6.1010 năm D. 6.108 năm
234
230
* Cho phản ứng 92 U -> 4 + 90 Th . Khối lợng các nguyên tử U234. Th230 vµ He4 lµ :
2
234,0410u ; 230,0232u ; 4,0026u. Khèi lợng cuae electron là 0,00055u. khối lợng protron và
notron là m p = 1, 0073u vµ mn = 1, 0078u biết u =931Mev/c2 = 1,66.10-27kg.
Trả lời các câu hỏi 31,32,33.
234
Câu 91 : Năng lợng liên kết riêng của 92 U thoả mÃn hệ thức nào ?
A. 76,3Mev/nucleon
B. 7,63Mev/nucleon
C. 9,5Mev/nucleon D. 0,95Mev/nucleon
Câu 92 : Năng lợng liên kết E thoả mÃn giá trị nào ?
A. E =10,16 Mev
B. E =16,16 Mev
C. ∆E = 14,16 Mev
D. ∆E =12,24 Mev
C©u 93 : : Lập biểu thức liên hệ giữa E , K , mα , mB
mα + mTh
mTh
mα + mTh
C. ∆E = Kα
mα

A. ∆E = Kα

mα + mTh
mTh − mα

mα + mTh
D. ∆E = K
2m

B. E = K

2
Câu 94 : Cho phản ứng hạt nhân : 3T + 1 D X + 01n Cho biết độ hụt khối của các hạt nhân lµ ∆m (T)
1
= 0,0087u ; ∆m (D)= 0,0024u vµ cđa hạt nhân X là m (X) = 0,0305u. Cho u =931Mev/c2.Năng lợng
toả ra (E ) của phản ứng nhận giá trị nào ?
A. E =15,6 Mev
B. E =18,06 Mev

NGUYN VN TRUNG


C. ∆E = 24,4 Mev
D. ∆E =20,8 Mev
C©u 95 : Tính năng lợng liên kết riêng của hạt nhân 12C . Biết khối lợng của các hạt là
6
mn=939,6MeV/c2 ; mp = 938,3MeV/c2; me= 0,512MeV/c2. Khối lợng nghỉ của nguyên tử C12 lµ
12u.Cho u = 931,5MeV/c2.
A. 8,7 MeV/nucleon
B . 7,7 MeV/nucleon
C. 9,7 MeV/nucleon
D. 6,7 MeV/nucleon
7
Câu 96 : Tính năng lợng liên kết riêng của hạt nhân 3 Li biết khối lợng của hạt nhân Li là m(Li) =
7,01823u; m p = 1, 0073u vµ mn = 1, 0078u biÕt u =931Mev/c2 .

A. ∆E =55,67 Mev
B. ∆E =45,50 Mev
C. ∆E = 30,60 Mev
D. ∆E =35,67 Mev
210
* Poloni 84 Po lµ chÊt phãng xạ rồi biến thành hạt nhân Pb với chu kỳ bán rà 138 ngày. Lúc
đầu có 1g Po cho NA= 6,02.1023 hạt. Trả lời các câu 37, 38, 39.
Câu 97 :Tìm độ phóng xạ ban đầu của mẫu chất trªn.
A. H 0 = 1, 667.1016 Bq
B. H 0 = 1, 667.1015 Bq
C. H 0 = 1, 667.1013 Bq
D. H 0 = 1, 667.1014 Bq
Câu 98 : Tìm tuổi của mẫu chất trên biết rằng ở thời điểm khảo sát tỉ số giữa khối lợng Pb và Po là
0,6.
A. 95 ngày B. 110
C. 85 ngày D. 105 ngày
ngày
Câu 99 : Sau 2 năm thể tích khí He đợc giải phóng ë §KTC .
A. 95cm3
B. 103,94 cm3 C. 115 cm3 D.112,6 cm3
24
* Đồng vị phóng xạ 11 Na là chất phóng xạ tạo ra Mg, ban đầu có 0,24g chất này. Sau 105h độ
phóng xạ giảm đi 128 lần. Cho NA= 6,02.1023. Trả lời các câu hỏi 40, 41
Câu 40 : Số nguyên tử ban đầu và ở thời điểm t = 2,5T nhận giá trị ?
A.
C.

N 0 = 60, 2.1022
N = 10, 642.1021
N 0 = 1, 0642.1022

N = 0,8042.1022

B.
D.

N 0 = 6, 02.1022
N = 1, 0642.1022
N 0 = 7,12.1022
N = 1, 242.1022

C©u 100 : Sau 3,2 chu kú phân rÃ, khối lợng Mg tạo thành là ?
A. 0,24g
B. 0,42g
C. 0,26g
D. 0,214g
Câu 102 : Biết chu kỳ bán rà cđa Po lµ 138 ngµy. TÝnh ti cđa mÉu chÊt trên nếu ở thời điểm khảo
sát khối lợng Po gấp 4 lần khối lợng Pb
A. 45,35 ngày
B. 42 ngày C. 36 ngày
D. 72 ngày
Câu 103. Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ
A. Các nucleon
B. Các p
C. Các n
D. cả A,B,C
Câu 104. Các hạt cấu thành hạt nhân nguyên tử đợc liên kết với nhau bằng
A. Lực hút tĩnh điện
B. Lực hấp dẫn
C. Lực bản chất lực tĩnh điện và lực hấp dẫn D. Lực nguyên tử
Câu 105. Khối lợng hạt nhân nguyên tử đợc xác định bằng

A. Tổng khối lợng của hạt nhân và e
B. Khối lợng của nguyên tử trừ đi khối lợng của e
C. tổng khối lợng của các nucleon
D. Khối lợng của nguyên tử trừ đi khối lợng Z e
Câu 106. Đơn vị khối luợng nguyên tử đợc xác định bằng
A. 1/12 khối lợng của một nguyên tử C
B. 1/NA g
C. 1/NA kg
D. Cả A, C
Câu 107. gọi m là khối lợng của các p và n trớc khi tổng hợp thành một hạt nhân có khối lợng m.
Nhận xét gì về m và m
A. m > m khi phản ứng toả năng lợng
B. m < m khi phản ứng thu năng lợng
C. m luôn lớn hơn m trong mọi loại phản ứng D. m = m
Câu 108. Phản ứng nhiệt hạch khác phản ứng phân hạch ở chỗ
A. Phản ứng nhiệt hạch luôn toả ra năng lợng lớn hơn phản ứng phân hạch
NGUYN VN TRUNG


B. Phản ứng nhiệt hạch xảy ra ở mọi nhiệt độ
C. Phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi điện tích hạt nhâ
D. Phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi số khối
Câu 109. Hạt nào sau đây là tác nhân gây ra phản ửng phân hạch khi các điều kiện của phản ứng đÃ
đợc thoả mÃn
A. n
B. p
C. n chậm.
D. p chậm
Câu 110. Tại sao tổng của số N và số P lại có tên gọi là số khối
A. Vì nó cho biết khối lợng của hạt nhân

B. Nó cho biết khối lợng hạt nhân tính theo u
C. Vì nó cho biết khối lợng của hạt nhân theo dvc
D. Nó cho biết khối lợng hạt nhân tính theo
kg
6
Câu111.Cho phản ứng hạt nhân. 01 n+ 3 Li T + α + 4 ,8 MeV . Cã thÓ kÕt luËn gì về phản ứng trên
A. Phản ứng toả năng lợng là 4,8 MeV
B. Phản ứng trên là phản ứng nhiệt hạch
C. Phản ứng trên là phản ứng tổng hợp anpha
D. Cả A và B đúng
1
6
Câu 112. Cho phản ứng hạt nh©n. 0 n+ 3 Li → T + α + 4 ,8 MeV . Cã thĨ kÕt ln g× vỊ 4,8 MeV
A. là năng lợng ion hoá trong phản ứng trên
B. Là năng lợng toả ra trong phản ứng
C. Là năng lợng trao đổi của phản ứng
C. Là năng lợng mà phản ửng phải thu vào
Câu 113. Lực hạt nhân có các đặc điểm nào trong các đặc điểm sau đây?
A. Có cờng độ siêu mạnh và phạm vi tác dụng siêu nhỏ
B. Có bản chất là lực điện
C. Có bản chất là lực hấp dẫn
D. Có bản chất là lực hấp dẫn
6
Câu 114. 3 Li từ cách viết trên chóng ta cã thĨ rót ra c¸c nhËn xÐt sau, nhận xét nào không chính xác
A. Li có 6 nucleon
B. Li cã 3 p vµ 3 n
C. Li cã 3 e
D. Li n»m ë « thø 3 HTTH

..............................................................................................

NGUYỄN VĂN TRUNG