Phương pháp tính năng lượng của phản ứng hạt nhân theo khối lượng môn Vật Lý 12 năm 2021

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>PHƯƠNG PHÁP TÍNH NĂNG LƯỢNG </b>

<b>PHẢN ỨNG HẠT NHÂN THEO KHỐI LƯỢNG </b>

<b>1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI </b>

Tính năng lượng của phản ứng hạt nhân:

3

1 2 4

1 1 2 2 3 3 4 4

<i>A</i>

<i>A</i> <i>A</i> <i>A</i>

<i>Z</i> <i>X</i> <i>Z</i> <i>X</i> <i>Z</i> <i>X</i> <i>Z</i> <i>X</i>

Tính theo khối lượng:
( m0 – m)c2

mo: Khối lượng các hạt trước phản ứng

m: Khối lượng các hạt sau phản ứng

<b>2. VÍ DỤ MINH HỌA </b>

<b>Ví dụ 1: Cho phản ứng hạt nhân: </b>3₁

<i>T</i>



₁2

<i>D</i>

 



<i>n</i>

. Biết mT = 3,01605u; mD = 2,01411u; m =

4,00260u; mn = 1,00867u; 1u=931MeV/c2.Năng lượng toả ra khi 1 hạt α được hình thành là:

A. 17,6MeV B. 23,4MeV

C. 11,04MeV D. 16,7MeV

<b>Giải </b>

Ta có Mo = mT + mD = 5,03016u và M = mn + mα = 5,01127u

Năng lượng toả ra:
2

.

<i>E</i> <i>m c</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>Ví dụ 2: Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ </b>

hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,02 u. Phản ứng hạt nhân này
A. thu năng lượng 18,63 MeV.

<b>B. thu năng lượng 1,863 MeV. </b>
C. tỏa năng lượng 1,863 MeV.
D. tỏa năng lượng 18,63 MeV.

<b>Giải </b>

Vì m0 < m : phản ứng thu năng lượng.

Năng lượng phản ứng thu vào :

W = ( m – m0 ).c2|= 0,02.931,5 = 18,63MeV
<b>3. BÀI TẬP VẬN DỤNG </b>

<b>Câu 1: Cho ph</b>ản ứng hạt nhân sau: 37₁₇

Cl

+ X



n + 37₁₈

Ar

.

Biết: mCl = 36,9569u; mn = 1,0087u; mX = 1,0073u; mAr = 38,6525u.

Hỏi phản ứng toả hay thu bao nhiêu năng lượng ?
A. Toả 1,58MeV.

<b>B. Thu 1,58.103_MeV.</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>Câu 2: Cho ph</b>ản ứng tổng hợp hạt nhân:

D

D

X

01

n

A
Z
2
1
2

1







. Biết độ hụt khối của hạt nhân D là

D

m

 = 0,0024u và của hạt nhân X là m_X = 0,0083u. Phản ứng này thu hay toả bao nhiêu

năng lượng ? Cho 1u = 931MeV/c2

A. toả năng lượng là 4,24MeV.

<b>B. toả năng lượng là 3,26MeV. </b>

C. thu năng lượng là 4,24MeV.
D. thu năng lượng là 3,26MeV.

<b>Câu 3: Bi</b>ết mC = 11,9967u;

m

_ = 4,0015u. Năng lượng cần thiết để tách hạt nhân 12₆

C

thành

3 hạt



là
A. 7,2618J.

<b>B. 7,2618MeV. </b>

C. 1,16189.10-19_J.

D. 1,16189.10-13_MeV.

<b>Câu 4: Phân h</b>ạch một hạt nhân 235_{U trong lò phản ứng hạt nhân sẽ tỏa ra năng lượng 200}

MeV. Số Avôgađrô NA = 6,023.1023 mol-1. Nếu phân hạch 1 gam 235U thì năng lượng tỏa ra

bằng

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>Câu 5: Cho ph</b>ản ứng hạt nhân37₁₇Clp37₁₈Arn, khối lượng của các hạt nhân là m(Ar) =

36,956889u, m(Cl) = 36,956563u, m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931,5MeV/c2_.

Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào là bao nhiêu?

<b>A. To</b>ả ra 1,60132MeV.

<b>B. Thu vào 1,60218MeV. </b>

<b>C. To</b>ả ra 2,562112.10-19_J.
<b>D. Thu vào 2,562112.10</b>-19_J.

<b>Câu 6: Cho ph</b>ản ứng hạt nhân Al 3015P n

27

13  



 , khối lượng của các hạt nhân là m



=

4,0015u, mAl = 26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931,5Mev/c2. Năng lượng

mà phản ứng này là?

<b>A. To</b>ả ra 4,275152MeV.

<b>B. Thu vào 2,673405MeV. </b>

<b>C. To</b>ả ra 4,275152.10-13_J.
<b>D. Thu vào 2,67197.10</b>-13_J.

<b>Câu 7: Cho ph</b>ản ứng hạt nhân H 21H n 17,6MeV

3

1    , NA = 6,02.1023. Năng lượng toả ra khi

tổng hợp được 1g khí hêli là bao nhiêu?

<b>A. 423,808.10</b>3_J.

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>Câu 8: Cho ph</b>ản ứng hạt nhân: 3₁T + 2₁D



4₂He + X +17,6MeV. Tính năng lượng toả ra từ
phản ứng trên khi tổng hợp được 2g Hêli.

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội </b>
<b>dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi </b>

<b>về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh </b>

tiếng.

<b>I. </b> <b>Luyện Thi Online </b>

- <b>Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng </b>
<b>xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và </b>
Sinh Học.

- <b>Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các </b>

<i>trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường </i>
<i>Chuyên khác cùng TS.Tràn Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thày Nguyễn Đức </i>

<i>Tấn. </i>

<b>II. </b> <b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>

- <b>Toán Nâng Cao THCS:</b> Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho các em HS
THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- <b>Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp </b>
<i>dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh </i>

<i>Trình, TS. Tràn Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc </i>
<i>Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia. </i>

<b>III. </b> <b>Kênh học tập miễn phí </b>

- <b>HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả </b>
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư
liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- <b>HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi </b>
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và
Tiếng Anh.

<i>Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai </i>

<i> Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90% </i>

<i>Học Toán Online cùng Chuyên Gia </i>

</div>

<!--links-->