Bài tập tính năng luong của phản ứng hạt nhân

1. Năng lượng nghỉ của 1 gam nguyên tử Côban
Co
60
27
bằng:
A. 9.10
16
J B. 3.10
8
J C. 9.10
13
J D. 3.10
5
J
2. Hạt nhân
X
A
Z
có khối lượng là m
X
. Khối lượng của prôtôn và của nơtron lần lượt là m
p
và m
n
. Độ
hụt khối của hạt nhân
X
A
Z
là:
A. ∆m=[Zm

n
+(A-Z)m
p
]-m
X
B.

∆m=m
X
- (m
n
+m
p
)
C.

∆m=[Zm
p
+(A-Z)m
n
]-m
X
D. ∆m= (m
n
+m
p
) - m
X
3. Khối lượng của hạt nhân
Be

10
4
là 10,0113(u), khối lượng của nơtron là m
n
=1,0086u, khối lượng
của prôtôn là m
p
=1,0072u. Độ hụt khối của hạt nhân
Be
10
4
là:
A. 0,9110(u) B. 0,0811(u) C. 0,0691(u) D. 0,0561(u)
4. Khối lượng của hạt nhân
Be
10
4
là 10,0113(u), khối lượng của nơtron là m
n
=1,0086u, khối lượng
của prôtôn là m
p
=1,0072u và 1u=931MeV/c
2
. Năng lượng liên kết của hạt nhân
Be
10
4
là:
A. 64,332 (MeV) B. 6,4332 (MeV) C. 0,064332 (MeV) D. 6,4332 (KeV)

5. Cho năng lượng liên kết của hạt nhân α là 36,4 MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đó
bằng
A. 18,2 MeV/nuclon B. 6,067 MeV/nuclon
C. 9,1 MeV/nuclon D. 36,4 MeV/nuclon
6. Biết khối lượng của prôtôn m
p
=1,0073u, khối lượng nơtron m
n
=1,0087u, khối lượng của hạt nhân
đơteri m
D
=2,0136u và 1u=931MeV/c
2
. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân nguyên tử đơteri
D
2
1
là
A. 1,12MeV B. 2,24MeV C. 3,36MeV D. 1,24MeV
7. Cho 1u=931MeV/c
2
. Hạt α có năng lượng liên kết riêng 7,1MeV. Độ hụt khối của các nuclon khi
liên kết thành hạt α là :
A. 0,0256u B. 0,0305u C. 0,0368u D. 0,0415u
8. Tìm phát biểu sai về năng lượng liên kết.
A. Năng lượng liên kết tính cho một nuclôn gọi là năng lượng liên kết riêng.
B. Muốn phá vỡ hạt nhân có khối lượng m thành các nuclôn có tổng khối lượng m
0
>m thì cần
năng lượng ∆E=(m

0
-m)c2để thắng lực hạt nhân.
C. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng nhỏ thì càng kém bền vững.
D. Hạt nhân có năng lượng liên kết ∆E càng lớn thì càng bền vững.
9. Năng lượng liên kết của các hạt nhân
H
2
1
;
He
2
2
;
Fe
56
26
và
U
235
92
lần lượt là 2,22MeV; 28,3
MeV; 492 MeV; và 1786 MeV. Hạt nhân bền vững nhất là:
A.
H
2
1
B.
He
2
2

C.
Fe
56
26
D.
U
235
92
10. Cho biết m
C
=12,0000u; m
α
=4,0015u. Năng lượng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân
C
12
6
thành
ba hạt α là:
A. 6,7.10
-13
J B. 7,7.10
-13
J C. 8,2.10
-13
J D. 5,6.10
-13
J
11. Hạt nhân
C
12

6
bị phân rã thành 3 hạt α dưới tác dụng của tia γ. Bước sóng ngắn nhất của tia γ để
phản ứng xảy ra:
A. 301.10
-5

0
A
B. 189.10
-5

0
A
C. 258.10
-5

0
A
D. 296.10
-5

0
A
12. Bắn phá hạt nhân
N
14
7
đứng yên bằng một hạt α thu được hạt proton và một hạt nhân Oxy. Cho
khối lượng của các hạt nhân m
N

=13,9992u; m
α
=4,0015u; m
p
=1,0073u; m
O
=16,9947u;
1u=931MeV/c
2
. Khẳng định nào sau đây liên quan đến phản ứng hạt nhân trên là đúng?
A. Thu 1,39.10
-6
MeV B. Tỏa 1,21MeV
C. Thu 1,21 MeV D. Tỏa 1,39.10
-6
MeV
13. Cho phản ứng hạt nhân: T+D→α+n. Cho biết m
T
=3,016u; m
D
=2,0136u; m
α
=4,0015u;
m
n
=1,0087u;1u=931MeV/c
2
. Khẳng định nào sau đây liên quan đến phản ứng hạt nhân trên là
đúng ?
A. tỏa 18,06MeV B. thu 18,06MeV C. tỏa 11,02 MeV D. thu 11,02 MeV

14.
MeVTnLi 8,4
4
2
3
1
1
0
6
3
++→+
α
. Cho biết: m
n
=1,0087u; m
T
=3,016u; m
α
=4,0015u; 1u=931MeV/c
2
.
Khối lượng của hạt nhân Li có giá trị bằng:
A. 6,1139u B. 6,0839u C. 6,411u D. 6,0139u
15. Xét phản ứng hạt nhân xảy ra khi bắn phá nhôm bằng các hạt α:
nPAl
+→+
30
15
27
13

α
Biết các khối lượng: m
Al
=26,974u; m
P
=29,97u; m
α
=4,0015u; m
n
=1,0087u; 1u=931,5MeV/c
2
. Tính
năng lượng tối thiểu của hạt α để phản ứng xảy ra. Bỏ qua động năng của các hạt sinh ra.
A. 5MeV B. 4MeV C. 3MeV D. 2MeV
16. Cho phản ứng hạt nhân:
MeVTnLi 8,4
4
2
3
1
1
0
6
3
++→+
α
. Năng lượng tỏa ra khi phân tích hoàn toàn
1g Li là:
A. 0,803.10
23

MeV B. 4,8.10
23
MeV C. 28,89.10
23
MeV D. 4,818.10
23
MeV
17. Cho phản ứng hạt nhân sau:
MeVXHeBeH 1,2
4
2
9
4
1
1
++→+
. Năng lượng tỏa ra từ phản ứng trên
khi tổng hợp được 4 gam heli bằng
A. 5,61.10
24
MeV B. 1,26.10
24
MeV C. 5,06.10
24
MeV D. 5,61.10
23
MeV
18. Cho phản ứng phân hạch Uran 235:
MeVnKrBaUn 2003
89

36
144
56
235
92
+++→+
. Biết 1u=931MeV/c
2
.
Độ hụt khối của phản ứng bằng:
A. 0,3148u B. 0,2148u C. 0,2848u D. 0,2248u
19. Cho phản ứng hạt nhân sau:
nHeTD
+→+
4
2
3
1
2
1
Biết độ hụt khối khi tạo thành các hạt nhân
HeTD
4
2
3
1
2
1
,,
lần lượt là: ∆m

D
=0,0024u;
∆m
T
=0,0087u; ∆m
He
=0,0305u. Cho 1u=931MeV/c
2
. Năng lượng toả ra của phản ứng là:
A. 1,806 MeV B. 18,06 MeV C. 180,6 MeV D. 18,06 eV
20. Cho phản ứng hạt nhân sau:
MeVnHeHH 25,3
4
2
2
1
2
1
++→+
Biết độ hụt khối của
H
2
1
là ∆m
D
=0,0024u;và 1u=931MeV/c
2
. Năng lượng liên kết của hạt nhân
He
4

2
là:
A. 7,7188 MeV B. 77,188 MeV C. 771,88 MeV D. 7,7188 eV
21. Tìm năng lượng toả ra khi một hạt nhân U234 phóng xạ tia α tạo thành Th230 . Cho năng lượng
liên kết riêng của hạt α; U234, Th230 lần lượt là: 7,1 MeV; 7,63MeV; 7,7 MeV.
A. 13,89MeV B. 7,17MeV C. 7,71MeV D. 13,98MeV
22. Phát biểu nào sau đây là sai về phản ứng hạt nhân :
A. Độ hụt khối càng lớn thì năng lượng tỏa ra càng lớn
B. Các hạt sinh ra bền vững hơn các hạt ban đầu thì phản ứng tỏa năng lượng
C. Các hạt sinh ra kém bền vững hơn các hạt ban đầu thì phản ứng có thể tự xảy ra
D. Điện tích , số khối , năng lượng và động lượng đều được bảo toàn
23. Cho phản ứng hạt nhân: A → B + C. Biết hạt nhân mẹ A ban đầu đứng yên. Có thể kết luận gì về
hướng và trị số của vận tốc các hạt sau phản ứng?
A. Cùng phương, cùng chiều, độ lớn tỉ lệ với khối lượng.
B. Cùng phương, cùng chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng.
C. Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng.
D. Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ với khối lượng.
24. Hạt nhân phóng xạ Pôlôni
Po
210
84
đứng yên phát ra tia α và sinh ra hạt nhân con X. Gọi K là động
năng, v là vận tốc, m là khối lượng của các hạt. Biểu thức nào là đúng
A.
X
x
X
m
m
v

v
K
K
α
α
α
==
B.
αα
α
m
m
v
v
K
K
xx
X
==
C.
XXX
m
m
v
v
K
K
ααα
==
D.

α
αα
m
m
v
v
K
K
x
XX
==
25. Hạt nhân U238 đứng yên phân rã tạo thành hạt α và hạt X. Biết động năng của hạt X là 3,8.10
-2
MeV, động năng của hạt α là:
A. 2,22MeV B. 0,22MeV C. 4,42MeV D. 7,2MeV
26. Cho phản ứng hạt nhân sau:
α
4
2
3
1
1
0
6
3
+→+
TnLi
. Phản ứng tỏa ra nhiệt lượng là 4,8MeV. Coi
động năng các hạt ban đầu không đáng kể, động năng của hạt α sinh ra là:
A. 2,74J B. 4,36J C. 1,25J D. Đáp án khác

27. Hạt nhân Ra226 đứng yên phóng xạ α và biến đổi thành hạt nhân X, biết động năng K
α
=4,8MeV.
Lấy khối lượng hạt nhân (tính bằng u) bằng số khối của chúng, năng lượng tỏa ra trong phản ứng
trên bằng
A. 1.231 MeV B. 2,596 MeV C. 4,886 MeV D. 9,667 MeV
28. Hạt nhân
Po
210
84
phóng xạ α biến thành hạt nhân X. Cho m
Po
=209,9828u; m
X
=205,9744u;
m
α
=4,0015u;1u=931MeV/c
2
. Động năng của hạt α phóng ra là :
A. 4,8MeV B. 6,3MeV C. 7,5MeV D. 3,6MeV
29. Hạt nhân U238 đứng yên phân rã α và biến thành hạt nhân Th. Động năng của hạt α bay ra chiếm
bao nhiêu % năng lượng phân rã ?
A. 1,68%. B. 98,3%. C. 16,8%. D. 96,7%.
30. Cho phản ứng hạt nhân:
MeVTnLi 9,4
4
2
3
1

1
0
6
3
++→+
α
. Giả sử động năng của các hạt nơtron và Li
rất nhỏ, động năng của hạt T và hạt α là:
A. 2,5 MeV và 2,1 MeV B. 2,8 MeV và 1,2 MeV
C. 2,8 MeV và 2,1 MeV D. Kết quả khác
31. Hạt nhân Poloni đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân X. Cho m
Po
=209,9373u; m
α
=4,0015u;
m
X
=205,9294u; 1u=931,5 MeV/c
2
. Vận tốc hạt α phóng ra là:
A. 1,27.10
7
m/s B. 1,68.10
7
m/s C. 2,12.10
7
m/s D. 3,27.10
7
m/s
32. Một proton có động năng là 4,8MeV bắn vào hạt nhân

Na
23
11
tạo ra 2 hạt α và hạt X. Biết động
năng của hạt α là 3,2MeV và vận tốc hạt α bằng 2 lần vận tốc hạt X. Năng lượng tỏa ra của phản
ứng là :
A. 1,5MeV B. 3,6MeV C. 1,2MeV D. 2,4MeV
33. Một nơtron có động năng 1,15MeV bắn vào hạt nhân
Li
6
3
tạo ra hạt α và hạt X, hai hạt này bay ra
với cùng vận tốc. Cho m
α
=4,0016u; m
n
=1,00866u; m
Li
=6,00808u; m
X
=3,016u; 1u=931MeV/c
2
.
Động năng của hạt X trong phản ứng trên là :
A. 0,42MeV B. 0,15MeV C. 0,56MeV D. 0,25MeV
34. Một Proton có động năng 5,58MeV bắn vào hạt nhân Na23 , sinh ra hạt α và hạt X. Cho
m
p
=1,0073u; m
Na

=22,9854u; m
α
=4,0015u; m
X
=19,987u; 1u=931MeV/c
2
. Biết hạt α bay ra
với động năng 6,6MeV. Động năng của hạt X là :
A. 2,89MeV B. 1,89MeV C. 3,9MeV D. 2,MeV
35. Một hạt α bắn vào hạt nhân
Al
27
13
tạo ra nơtron và hạt X. Cho: m
α
=4,0016u; m
n
=1,00866u;
m
Al
=26,9744u; m
X
=29,9701u; 1u=931,5MeV/c
2
. Các hạt nơtron và X có động năng là 4 MeV và
1,8 MeV. Động năng của hạt α là :
A. 5,8 MeV B. 8,5 MeV C. 7,8 MeV D. Kết quả khác
36. Người ta dùng proton bắn phá hạt nhân Beri đứng yên. Hai hạt sinh ra là Hêli và X:
XHeBep
+→+

4
2
9
4
1
1
.
Biết proton có động năng K
p
=5,45 MeV, Hêli có vận tốc vuông góc với vận tốc của proton và có
động năng K
He
=4MeV. Cho rằng độ lớn của khối lượng của một hạt nhân (đo bằng đơn vị u) xấp
xỉ bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng
A. 1,225MeV B. 3,575MeV C. 6,225MeV D. Một giá trị khác
37. Một tàu phá băng nguyên tử có công suất lò phản ứng P = 18MW. Nhiên liệu là urani đã làm giàu
chứa 25% U235. Tìm khối lượng nhiên liệu cần để tàu hoạt động liên tục trong 60 ngày. Cho biết
một hạt nhân U235 phân hạch toả ra Q=3,2.10
-11
J
A. 5,16kg B. 4,55kg C. 4,95kg D. 3,84kg
38. Công suất của một lò phản ứng hạt nhân dùng U235 là P = 100.000kW. Hỏi trong 24 giờ lò phản
ứng này tiêu thụ bao nhiêu khối lượng urani nói trên? Cho biết trong phản ứng phân hạch U235,
năng lượng tỏa ra là 200MeV
A. 100g B. 105,4g C. 113,6g D. 124,8g