Phuong Phap giai BT Li 12 Chuong IX Hat Nhan

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (233.52 KB, 13 trang )

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

Văn Kim Ngọc - Trường THPT Nguyễn Du – Sông Hinh - Phú Yên - Lưu hành nội bộ

HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC

VẬT LÝ 12 NÂNG CAO

Chương 9

HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

I/. Tính chất và cấu tạo hạt nhân nguyên tử

1. Cấu tạo hạt nhân

a) Cấu tạo hạt nhân

* Hạt nhân ñược cấu tạo từ những hạt nhỏ rất nhỏ gọi là nuclơn. Có hai loại nuclơn:
+ Prơtơn (p) có khối lượng 27

m =1, 67262.10− kg, mang điện tích ngun tố dương +e.
+ Nơtron (n) có khối lượng 27

m =1, 67493.10− kg, khơng mang điện.

* Số prôtôn trong hạt nhân bằng số thứ tự Z của ngun tố trong bảng tuần hồn. Z được gọi là ngun tử số
(cịn gọi là điện tích hạt nhân). Tổng số các nuclôn trong hạt nhân gọi là số khối, kí hiệu là A. Số nơtron trong
hạt nhân là: N = A – Z.

b) kí hiệu hạt nhân: AZX hoặc A

X hoặc XA Trong đó X là kí hiệu hóa học. Ví dụ 23
11Na;

238
92U.

c) ðồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa cùng số prơtơn Z, nhưng có số nơtron N khác nhau (số khối
A khác nhau).

Ví dụ hiđrơ có ba đồng vị: hiđrơ thường (1

1H) ; hiđrơ nặng (
2

1H) cịn gọi là đơteri (
2

1D) và hiđrơ siêu nặng
(31H) còn gọi là triti (31T)

2. Khối lượng hạt nhân

a) ðơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là u, có trị số bằng 1

12 khối lượng của ñồng vị cacbon
12

6C.
27

1 u=1, 66055.10− kg. Khối lượng prôtôn mp=1, 00728 u; nơtron mn =1, 00866 u.
b) Khối lượng và năng lượng

+ Theo Anh-xtanh, một vật có khối lượng m thì có năng lượng E tương ứng tỉ lệ với m và ngược lại.
2

E=mc gọi là hệ thức Anh-xtanh, trong đó c là tốc độ ánh sáng trong chân không.
Nếu m = 1 u thì E=1 uc2≈931, 5 MeV. Vậy 1 u≈931, 5 MeV / c2
MeV/c2 cũng là một ñơn vị ño khối lượng hạt nhân.

+ Theo Anh-xtanh, một vật có khối lượng m0 khi ở trạng thái nghỉ thì khi chuyển động với tốc độ v,
khối lượng sẽ tăng lên thành m với 0

2
m
m

v
1

c
=

−
0

m gọi là khối lượng nghỉ, m gọi là khối lượng ñộng. 2

0 0

E =m c gọi là năng lượng nghỉ.
2

2 0

2
m c
E mc

v
1

= =

−

gọi là năng lượng toàn phần.

(

)

0 0

E E E m m c

∆ = − = − là ñộng năng của vật.

II/. Năng lượng liên kết của hạt nhân 
1. Lực hạt nhân

Các nuclôn trong hạt nhân liên kết với nhau bởi lực hút rất mạnh, gọi là lực hạt nhân. Lực hạt nhân là
lực tương tác mạnh, chỉ có tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân. Bán kính tác dụng vào khoảng

15
10− m.

2. Năng lượng liên kết của hạt nhân

a) Khối lượng của một hạt nhân luôn nhỏ hơn tổng khối lượng của các nuclôn tạo thành hạt nhân
đó. ∆ =m Zmp+

(

A−Z m

)

n−mX gọi là độ hụt khối của hạt nhân.

b) Năng lượng liên kết của một hạt nhân được tính bằng tích của độ hụt khối của hạt nhân với thừa số c2
.
2

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

c) Năng lượng liên kết riêng (Wlk

A ) là năng lượng liên kết tính cho một nuclơn. Hạt nhân có năng lượng liên
kết riêng càng lớn thì càng bền vững. Các hạt nhân trung bình có số khối 50< <A 95, có năng lượng liên kết
riêng lớn nhất.

III/. Phản ứng hạt nhân 
1. ðịnh nghĩa và đặc tính

a) Phản ứng hạt nhân tự phát là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành các hạt nhân
khác. A→ +C D Trong ñó A là hạt nhân mẹ, C là hạt nhân con và D là tia phóng xạ.

b) phản ứng hạt nhân kích thích là quá trình các hạt nhân tương tác với nhau tạo ra các hạt nhân khác.

1 2 4

1 2 3 4

A A A

ZA+ Z B→ Z X+ ZY

2. Các định luật bảo tồn trong phản ứng hạt nhân

+ Bảo toàn điện tích. (Z1+Z2=Z3+Z4)

+ Bảo tồn số nuclơn (bảo tồn số khối A). (A1+A2=A3+A4)
+ Bảo toàn năng lượng toàn phần.

+ Bảo toàn ñộng lượng.

3. Năng lượng phản ứng hạt nhân Xét phản ứng hạt nhân: A+ → +B C D
+ Tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước tương tác: mt =mA+mB
+ Tổng khối lượng nghỉ của các hạt sau tương tác: ms=mC +mD

Nếu ms <mt thì phản ứng tỏa năng lượng. Nếu ms>mt thì phản ứng thu năng lượng.
+ Năng lượng tỏa (thu vào)

(

)

t s

W = m - m c W > 0 : tỏa năng lượng. W < 0 : thu năng lượng.
+ Có hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng là phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch.

IV/. Phóng xạ

1. Hiện tượng phóng xạ

a) ðịnh nghĩa: Phóng xạ là quá trình phân hủy tự phát của một hạt nhân khơng bền vững và biến ñổi thành các
hạt khác và có thể kèm theo sự phát ra các bức xạ ñiện từ. Hạt nhân tự phân hủy gọi là hạt nhân mẹ, hạt nhân
ñược tạo thành gọi là hạt nhân con.

b) Các dạng phóng xạ

+ Phóng xạ α: Phát ra tia α, là dòng hạt nhân của nguyên tử hêli (4

2He), theo phản ứng sau:
AZXα→A 4Z 2−−Y+42He

+ Phóng xạ β−: Phát ra tia β−, là dòng các hạt êlectron ( 0
1e

− ), theo phản ứng sau:
AZX→β− Z 1A+Y+ −01e+ ν00ɶ Với νɶ là phản hạt của nơtrinô. 
+ Phóng xạ β+: Phát ra tia β+, là dịng các hạt pơzitron cịn gọi là êlectron dương ( 0

+ ), theo phản ứng sau:
AZX→β+ Z 1A−Y+ +01e+ ν00 Với ν là hạt nơtrinơ.

+ Phóng xạ γ: Phát ra tia γ, là phóng xạ đi kèm theo của phóng xạ

α

và β. Tia γ là bức xạ ñiện từ có bước
sóng rất ngắn, khả năng ñâm xuyên sâu (vài mét trong bê tông và vài cm trong chì).

2. ðịnh luật phóng xạ

a) ðặc tính của q trình phóng xạ
+ Là q trình biến đổi hạt nhân.

+ Có tính tự phát và khơng điều khiển được, khơng chịu tác động của các yếu tố bên ngồi.
+ Là một q trình ngẫu nhiên.

b) ðịnh luật phóng xạ

Trong q trình phân rã, số hạt nhân phóng xạ giảm theo thời gian theo định luật hàm số mũ.

Ta có:

T
o

N=N .2− Hay N=N .eo −λt Với ln 2 0, 693

T T

λ = =

Trong ñó: Nosố hạt nhân (số nguyên tử) ban ñầu.

N số hạt nhân chưa bị phân rã (số hạt nhân còn lại) sau thời gian t.

T gọi là chu kỳ bán rã, λ gọi là hằng số phóng xạ ñều ñặc trưng cho chất phóng xạ.

3. ðồng vị phóng xạ nhân tạo

Ngồi các đồng vị phóng xạ tự nhiên, người ta cũng tạo ra ñược nhiều ñồng vị phóng xạ gọi là đồng
vị phóng xạ nhân tạo.

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

Văn Kim Ngọc - Trường THPT Nguyễn Du – Sông Hinh - Phú Yên - Lưu hành nội bộ
+ ðồng vị phôtpho 30

15Plà ñồng vị phóng xạ nhân tạo ñầu tiên do hai ông bà Quy-ri thực hiện vào năm 1934,
khi dùng hạt α để bắn phá nhơm: 4 27 30 1

2He+13Al→15P+ 0n
Phơtpho 3015P có tính phóng xạ β+, chu kỳ bán rã 195 s.

+ Phương pháp tạo ra hạt nhân phóng xạ nhân tạo của nguyên tố X theo sơ ñồ AZX+01n→A 1+ZX

A 1

+ là đồng vị phóng xạ của X, khi trộn lẫn với các hạt nhân bình thường khơng phóng xạ, các hạt nhân 
A 1

+ ñược gọi là các nguyên tử ñánh dấu, ñược ứng dụng nhiều trong sinh học, hóa học, y học,… 
b) ðồng vị 14

6C ñồng hồ của Trái ðất

Trong thành phần của tia vũ trụ có các nơtron chậm, khi gặp hạt nhân 147Ntrong khí quyển tạo nên
phản ứng: 1 14 14 1

0n+ 7N→ 6C+1H
14

6C là một đồng vị phóng xạ
−

β , chu kỳ bán rã 5730 năm.Trong khí quyển tỉ lệ 14

6C / C là khơng đổi. Dựa
vào sự phân rã của 14

6C trong các di vật cổ gốc sinh vật, người ta xác ñịnh ñược tuổi của các di vật này.

V/. Phản ứng phân hạch

1. Cơ chế của phản ứng phân hạch

+ Phân hạch là phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn.

+ ðể gây ra ñược phản ứng phân hạch ở hạt nhân X thì phải truyền cho nó một năng lượng, giá trị tối thiểu
của năng lượng cần truyền gọi là năng lượng kích hoạt. Phương pháp dễ nhất là bắn nơtron vào X. Hạt nhân X
chuyển sang trạng thái kích thích và sự phân hạch xảy ra. Trong mỗi phân hạch lại sinh ra k = 1, 2 hoặc 3
nơtron. n+ →X X*→ + +Y Z kn

2. Năng lượng phân hạch

+ Phản ứng phân hạch của urani 235

1 235 236 95 138 1

0 92 92 39 53 0

1 235 236 95 139 1

0 92 92 38 54 0

n U U* Y I 3 n

n U U* Sr Xe 2 n

+ → → + +

+ Phản ứng phân hạch là phản ứng tỏa năng lượng, năng lượng đó gọi là năng lượng phân hạch. Một phân
hạch của urani tỏa ra năng lượng khoảng 200 MeV.

+ Sau mỗi phân hạch của urani lại sinh ra trung bình 2,5 nơtron. Các nơtron này kích thích cho các phân hạch
mới. Kết quả là các phân hạch xảy ra liên tục tạo thành phản ứng dây chuyền.

Giả sử sau mỗi phân hạch, có k nơtron sinh ra kích thích k phân hạch mới thì:
khi k < 1 phản ứng dây chuyền không xảy ra.

khi k = 1 phản ứng dây chuyền tự duy trì và năng lượng tỏa ra khơng đổi theo thời gian, có thể kiểm
sốt được.

khi k > 1 Phản ứng dây chuyền tự duy trì và năng lượng tỏa ra tăng rất nhanh, khơng kiểm sốt được,
gây nên sự bùng nổ.

+ ðể có k≥1 thì khối lượng của chất phân hạch phải lớn hơn hoặc bằng khối lượng tới hạn.

+ Phản ứng phân hạch có điều khiển được thực hiện trong các lị phản ứng hạt nhân, ứng với k = 1. Trong lị
có những thanh điều khiển có chứa Bo hay Cimi có tác dụng hấp thụ nơtron thừa, ñể ñảm bảo cho k = 1.

VI/. Phản ứng nhiệt hạch

1. Cơ chế của phản ứng nhiệt hạch

Phản ứng nhiệt hạch là sự tổng hợp hai hay nhiều hạt nhân nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn. Sự tổng hợp này
chỉ xảy ra ở nhiệt ñộ rất cao, nên gọi là phản ứng nhiệt hạch.

Ví dụ: 2 3 4 1

1H+1H→ 2He+0n 17, 6 MeV+ Phản ứng này tỏa ra năng lượng 17,6 MeV.
+ ðiều kiện để có phản ứng nhiệt hạch xảy ra là

- Nhiệt độ cao (50÷100 triệu độ).

- Mật ñộ hạt nhân trong plasma (n) phải ñủ lớn.

- Thời gian duy trì trạng thái plasma

( )

τ

ở nhiệt ñộ cao 100 triệu ñộ phải ñủ lớn.

2. Năng lượng nhiệt hạch

+ Năng lượng tỏa ra bởi các phản ứng nhiệt hạch gọi là năng lượng nhiệt hạch.

+ Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp 1 g heli từ hiđrơ gấp 10 lần năng lượng tỏa ra khi phân hạch 1 g urani và
gấp 200 triệu lần năng lượng tỏa ra khi ñốt 1 g cacbon.

+ Năng lượng nhiệt hạch là nguồn gốc năng lượng của hầu hết các sao.

+ Ưu ñiểm của năng lượng nhiệt hạch: nhiên liệu dồi dào, có sẵn trong thiên nhiên, khơng gây ơ nhiễm mơi
trường.

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

Trên Trái ðất, lồi người đã tạo ra phản ứng nhiệt hạch khi thử quả bom H và ñang nghiên cứu tạo ra
phản ứng nhiệt hạch có điều khiển.

PHẦN I. CÁC DẠNG TỐN THƯỜNG GẶP

DẠNG 1. XÁC ðỊNH NGUYÊN TỬ SỐ VÀ SỐ KHỐI CỦA MỘT HẠT NHÂN X 
TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

1. PHƯƠNG PHÁP.

- Phương trình phản ứng hạt nhân: 1 2 3 4

1 2 3 4

A

A A A

Z A

+

Z B

→

Z C

+

Z D

- Áp dụng ñịnh luật bảo tồn điện tích hạt nhân (định luật bảo tồn số hiệu nguyên tử):
Z1 + Z2 = Z3 + Z4

- Áp dụng ñịnh luật bảo số khối:

A1 + A2 = A3 + A4

2. BÀI TẬP

Bài 1. Viết lại cho ñầy ñủ các phản ứng hạt nhân sau ñây:

10 8
5 4
23 20
11 10
37
18
)
)

)

a B X Be
b Na p Ne X
c X p n Ar

+ → +

+ → +
Bài 2. Cho phản ứng hạt nhân Urani có dạng: 238 206

92U 82Pb x.α y.β
−

→ + + . Tìm x, y.
phóng xạ

β

−. Viết phương trình phản ứng xảy ra và xác ñịnh các nguyên tố X và Y.

Bài 3.

a. Cho biết cấu tạo của hạt nhân nhôm 27
13Al.

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 2. HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ. 
ðỊNH LUẬT PHĨNG XẠ

A. PHƯƠNG PHÁP

Phương trình phóng xạ hạt nhân ngun tử có dạng: A→ +B C

1. Tìm số ngun tử cịn lại ở thời điểm t.

Gọi N là số ngun tử cịn lại ở thời đỉêm t. áp dụng định luật phóng xạ, ta có:
ln 2

.ln 2 0
0. 0. 0.

2
t

t T k

k

N
N =N e−λ =N e− =N e− =

Trong đó: N0 là số ngun tử ban đầu; k là hằng số phóng xạ ln 2 0, 693

T T

λ= = ; k t

T
= .
* Chú ý:

0
0 0
( )
.
( )
A
A

A g N

m N

m g N

A

→

→ =

2. Tìm số nguyên tử phân rã sau thời gian t.

Ta có:

. .

0 0 0 0 0 0 . 0

1 1 1

. (1 ) (1 ) (1 )

t

t t

k t t

e

N N N N N e N e N N N

e e
λ
λ λ
λ λ
− − −
∆ = − = − = − = − = − =

3. Tìm khối lượng cịn lại ở thời điểm t.

Gọi m là khối lượng cịn lại ở thời điểm t, ta có: 0
0.

t
k
m
m=m e−λ =
4. Tìm khối lượng phân ra sau thời gian t.

0 0 0

(1 ) (1 )

2
t

k

m m m m e−λ m

∆ = − = − = −

5. Xác định độ phóng xạ.

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

Văn Kim Ngọc - Trường THPT Nguyễn Du – Sông Hinh - Phú Yên - Lưu hành nội bộ

Ngồi ra, ta có thể sử dụng: dN

H
dt

= − ; Trong đó H0 là ñộ phóng xạ ban ñầu.
1Ci = 3,7.1010Bq; 1Bq = 1 phân rã/giây.

6. 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.

B. BÀI TẬP

Bài 1: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 10s, lúc đầu có độ phóng xạ H0 = 2.107Bq.
1. Tính hằng số phóng xạ.

2. Tính số ngun tử ban đầu.

3. Tính số ngun tử cịn lại và độ phóng xạ sau thời gian 30s.

Bài 2: Dùng 21 mg chất phóng xạ 21084

Po

. Chu kì bán rã của Poloni là 140 ngày đêm. Khi phóng xạ tia

α

, Poloni biến
thành chì (Pb).

1. Viết phương trình phản ứng.

2. Tìm số hạt nhân Poloni phân rã sau 280 ngày đêm.

3. Tìm khối lượng chì sinh ra trong thời gian nói trên.

Bài 3: Chu kì bán rã của 226

88Ralà 1600 năm. Khi phân rã, Ra di biến thành Radon
222

86Rn.
1. Radi phóng xạ hạt gì? Viết phương trình phản ứng hạt nhân.

2. Lúc đầu có 8g Radi, sau bao lâu thì cịn 0,5g Radi.

Bài 4: ðồng vị 24

11Nalà chất phóng xạ

β

−tạo thành ñồng vị của magiê. Mẫu 24

11Nacó khối lượng ban ñầu là m0 =
0,24g. Sau 105 giờ, độ phóng xạ của nó giảm đi 128 lần. Cho NA = 6,02.1023

.
1. Viết phương trình phản ứng.

2. Tìm chu kì bán rã và độ phóng xạ ban đầu (tính ra Bq).
3. Tìm khối lượng magiê tạo thành sau 45 giờ.

Bài 5: Trong các mẫu quặng Urani ta thường thấy có lẫn chì Pb206 cùng với Urani U238 (chì là do Urani phân rã

phõng xạ biến ñổi thành). Biết chu kỳ bán rã của U238 là 4,5.109 năm, tính tuổi của quặng trong các trường hợp sau: 
1. Khi tỉ lệ tìm thấy cứ 10 nguyên tử Urani có 2 ngun tử chì.

2. Khi tỉ lệ tìm thấy là 1g chì/ 5g Urani.

DẠNG 3. XÁC ðỊNH NĂNG LƯỢNG

A. PHƯƠNG PHÁP

1. Xác ñịnh năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng.

+ Tính độ hụt khối: ∆ =m m0− =m Z m. p+(A Z m− ). n−m.

+ Năng lượng liên kết hạt nhân: Wlk =E0− =E (m0−m c). 2= ∆m c. 2.
+ 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.

2. 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
0 ( A B) ( C D)

m m m m 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: Wtoả = (m0 – m).c
2

= ∆m c. 2.
* Nếu m0 < m thì phản ứng thu năng lượng. Năng lượng thu vào là: Wthu = -Wtoả = (m – m0).c

2
.

+ Muốn thực hiện phản ứng thu năng lượng, ta phải cung cấp cho các hạt A và B một năng lượng W dưới dạng ñộng
năng (bằng cách bắn A vào B). Giả sử các hạt sinh ra có tổng động năng là Wđ. Vậy năng lượng cần phải cung cấp W
thoả mãn ñiều kiện:

W = Wñ + Wthu = Wñ + (m –m0).c2

Chú ý: 1u.c2 = 931,5 MeV; 1eV = 1,6.10-19 J; 1u = 1,66055.10-27kg.

B. BÀI TẬP

Bài 1: Tìm độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân Liti 7

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

Bài 2: Cho phản ứng hạt nhân: 1 9 4

1H+4Be→2He+ +X 2,1MeV

1. Xác ñịnh hạt nhân X.

2. Tính năng lượng toả ra từ phản ứng trên khi tổng hợp 2 gam Hêli. Biết số Avơgrơ NA = 6,02.10
23

Bài 3: Cho phản ứng hạt nhân: 23 20

11 10

X+ Na→ + →α Ne

1. Xác ñịnh hạt nhân X.

2. 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.

Bài 4: Xét phản ứng hạt nhân sau: 2 3 4 1

1D+ 1T →2He+0n. Biết ñộ hụt khối khi tạo thành hạt nhân

2 3 4

1D T;1 ;2He lần
lượt là ∆mD =0, 0024 ;u ∆mT =0, 0087 ;u ∆mHe =0, 0305u. Phản ứng trên toả hay thu năng lượng. Năng lượng toả
ra hay thu vào bằng bao nhiêu.

Bài 5: Hạt nhân Natri có kí hiệu 23

11Na và khơí lượng của nó là mNa = 22,983734 u, biết mp = 1,0073 u, mn = 1,0087 u.

1. Tính số hạt notron có trong hạt nhân Na.

2. Tính số nuclon có trong 11,5 g Na.

3. Tính độ hụt khối và năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Na.

DẠNG 4. XÁC ðỊNH ðỘNG NĂNG CỦA CÁC HẠT

A. PHƯƠNG PHÁP

1. Vận dụng ñịnh luật bảo toàn năng lượng toàn phần.
E = E0 + Wđ

ET + Wđ trước = ES + Wđ sau

Trong đó: E0, E là năng lượng nghỉ của hạt nhân trước và sau phản ứng.

Wñ trước , Wñ sau lần lượt là ñộng năng của hạt nhân trước và sau phản ứng.

2. Vận dụng định luật bảo tồn động lượng: p=

Const

⇔

ptr

=

ps

3. Mối quan hệ giữa ñộng năng và ñộng lượng: p = m.v; Wñ =1 2 2
2. .
2mv ⇒ p = m Wñ

B. BÀI TẬP

Bài 1: Người ta dung một hạt prơtơn có động năng Wp = 1,6MeV bắn vào một hạt nhân ñang ñứng n 37Li và thu
được hai hạt giống nhau có cùng động năng.

1. Viết phương trình phản ứng hạt nhân. Ghi rõ nguyên tử số Z và số khối A của hạt nhân sản phẩm.
2. Tính động năng của môĩ hạt.

Biết rằng khối lượng hạt nhân: mp=1, 0073 ;u mLi =7, 0144 ;u mX =4, 0015u và ñơn vị khối lượng nguyên tử 1u =
1,66055.10-27 kg = 931 MeV/c2.

Bài 2: Người ta dùng một hạt prơtơn bắn phá hạt nhân Beri đang đứng n. Hai hạt nhân sinh ra là Hêli và hạt nhân X:
9

p+ Be→ +

α

X.

1. Viết ñầy ñủ 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 khơng cho khối lượng chính xác của các hạt nhân nhưng có thể tính gần đúng khối lượng của một hạt
nhân ño bằng ñơn vị u có giá trị gần bằng số khối của nó.

Bài 3: Hạt nhân Urani phóng xạ ra hạt

α

1. Tính năng lượng toả ra (dưới dạng ñộng 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.

2. Tính ñộng năng của hạt Hêli.

Bài 4: Bắn một hạt Hêli có động năng WHe = 5MeV vào hạt nhân X đang đứng n ta thu được một hạt prơtơn và hạt
nhân 178O.

1. Tìm hạt nhân X.

2. Tính độ hụt khối của phản ứng. Biết mp = 1,0073u; mHe = 4,0015u; mX = 13,9992u và
mO = 16,9947u.

3. Phản ứng này thu hay toả năng lượng? Năng lượng toả ra hay thu vào là bao nhiêu?
4. Biết prôtôn bay ra theo hướng vuông góc với hạt nhân 17

8O và có động năng là 4MeV. Tìm động năng và vận
tốc của hạt nhân 17

8O và góc tạo bởi của hạt nhân
17

8O so với hạt nhân Hêli.

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

Văn Kim Ngọc - Trường THPT Nguyễn Du – Sông Hinh - Phú Yên - Lưu hành nội bộ

1. Viết phương trình phản ứng, nêu cấu tạo của hạt nhân X và tính xem phản ứng đó tỏa ra hay thu vào bao nhiêu
năng lượng.

2. Giả sử hai hạt sinh ra có cùng tốc độ, tính động năng và tốc độ của prơton. Cho: mα = 4,0015u; mX = 16,9947u;

mN = 13,9992u; mp = 1,0073u; 1u = 931MeV/c2; c = 3.108m/s.

Bài 6: Dùng một prơtơn có ñộng năng 2MeV bắn vào hạt nhân 7

3Li ñứng yên, ta thu được hai hạt giống nhau có cùng
động năng.

1. Viết phương trình phản ứng.
2. Tìm động năng mỗi hạt sinh ra.

3. Tính góc hợp bởi phương chuyển ñộng của hai hạt nhân vừa sinh ra. Cho mH = 1,0073u; mLi = 7,0144u; mHe
= 4,0015u; 1u = 931MeV/c2.

DẠNG 5. PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH. PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH 
NHÀ MÁY ðIỆN NGUYÊN TỬ HẠT NHÂN

A. PHƯƠNG PHÁP

1. Phản ứng phân hạch. Phản ứng nhiệt hạch. (ñọc phần “hệ thống kiến thức”)

2. Nhà máy ñiện nguyên tử hạt nhân.
+ Hiệu suất nhà máy: ci(%)

tp

P
H

P

+ Tổng năng lượng tiêu thụ trong thời gian t: A = Ptp. t
+ Số phân hạch: A P ttp.

N

E E

∆ = =

∆ ∆ (Trong đó ∆E là năng lượng toả ra trong một phân hạch)
+ Nhiệt lượng toả ra: Q = m. q.

B. BÀI TẬP

Bài 1: Xét phản ứng phân hạch Urani 235 có phương trình: 235 95 139

92U n 42Mo 57La 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.

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 công suất 5000KW. Biết hiệu suất nhà máy là 17%. Số Avơgrơ là NA = 6,023.1023
kmol-1.

Bài 3: Coi rằng mỗi hạt nhân U235 bị phân hạch cho năng lượng 215MeV.
1. Hỏi nếu 1kg U235 bị phân hạch hoàn toàn sẽ cho bao nhiêu Jun.

2. Năng lượng ñó tương ñương với năng lượng toả ra khi ñốt cháy bao nhiêu kg xăng, biết năng suất toả nhiệt
của xăng là 46.106

J/kg.

PHẦN II. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ðỀ THI TNPT – ðẠI HỌC 
A. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ðỀ THI TNPT

ST-C9.1. Khi nói về phản ứng hạt nhân, phát biểu nào sau ñây là ñúng?

A. Tổng ñộng năng của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân ln được bảo toàn.
B. Tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân ln được bảo toàn.
C. Tất cả các phản ứng hạt nhân ñều thu năng lượng.

D. Năng lượng tồn phần trong phản ứng hạt nhân ln được bảo toàn
ST-C9.2. Trong hạt nhân nguyên tử 210po

84 có

A. 84 prơtơn và 210 nơtron. B. 126 prôtôn và 84 nơtron.
C. 210 prôtôn và 84 nơtron. D. 84 prôtôn và 126 nơtron.
ST-C9.3. Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có

A. cùng số nuclôn nhưng khác số prôtôn. B. cùng số nơtron nhưng khác số prôtôn.
C. cùng số nuclôn nhưng khác số nơtron. D. cùng số prôtôn nhưng khác số nơtron.
ST-C9.4. Cho phản ứng hạt nhân + Al→30P+X

15
27
13

α

thì hạt X là

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

A. 24He. B. 23592U. C. 2656Fe D. 13755Cs .

ST-C9.6. Ban đầu có một lượng chất phóng xạ X ngun chất, có chu kì bán rã là T. Sau thời gian t = 2T kể từ thời
ñiểm ban đầu, tỉ số giữa số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân của nguyên tố khác và số hạt nhân chất
phóng xạ X cịn lại là

A. 3. B. 4/3. C. 4. D. 1/3

ST-C9.7. Ban ñầu có N0 hạt nhân của một chất phóng xạ. Giả sử sau 4 giờ, tính từ lúc ban đầu, có 75% số hạt nhân
N0 bị phân rã. Chu kì bán rã của chất đó là

A. 8 giờ. B. 4 giờ. C. 2 giờ. D. 3 giờ.
ST-C9.8. Pơlơni 21084po phóng xạ theo phương trình: 21084po →ZAX +20682pb . Hạt X là

A. −01e B. 10e C. 24H D. 23H

ST-C9.9. Khi một hạt nhân 235

92U bị phân hạch thì tỏa ra năng lượng 200 MeV. Cho số A-vơ-ga-đrơ NA =
6,02.1023 mol-1. Nếu 1 g 235

92U bị phân hạch hồn tồn thì năng lượng tỏa ra xấp xỉ bằng

A. 5,1.1016 J. B. 8,2.1010 J. C. 5,1.1010 J. D. 8,2.1016J.

ST-C9.10.Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì có

A. năng lượng liên kết càng lớn. B. năng lượng liên kết càng nhỏ.
C. năng lượng liên kết càng lớn. D. năng lượng liên kết càng nhỏ.
ST-C9.11.Cho khối lượng của hạt prơton; nơtron và hạt nhân đơteri 2

1D lần lượt là 1,0073u ; 1,0087u và 2,0136u.
Biết 1u = 931,5MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ñơteri 2

1D là :
A. 3,06 MeV/nuclôn B. 1,12 MeV/nuclôn
C. 2,24 MeV/nuclơn D. 4,48 MeV/nuclơn
ST-C9.12.Tia X có cùng bản chất với :

A. tia β+ B. tia

α

C. tia hồng ngoại D. Tia β−

ST-C9.13.Một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ λ.Ở thời điểm ban đầu có N0 hạt nhân. Số hạt nhân đã bị phân rã
sau thời gian t là:

A. N e0 −λt B. N (10 − λt) C. N (1 e )0 − λt D. N (1 e0 − −λt)
ST-C9.14.Số prôtôn và số nơtron trong hạt nhân nguyên tử 67

30Zn lần lượt là:

A.30 và 37 B. 30 và 67 C. 67 và 30 D. 37 và 30

ST-C9.15.Ban đầu có N0 hạt nhân của một ñồng vị phóng xạ. Sau 9 giờ kể từ thời ñiểm ban ñầu, có 87,5% số hạt
nhân của ñồng vị này đã bị phân rã. Chu kì bán rã của ñồng vị này là

A. 24 giờ B. 3 giờ C. 30 giờ D. 47 giờ

ST-C9.16.Ban đầu một mẫu chất phóng xạ ngun chất có độ phóng xạ này là

A. 1 0

5H B. 0

10H C. 0

32H D. 0

1
16H
B. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ðỀ THI ðH

Câu 1(Cð 2007): Ban ñầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có khối lượng m0 , chu kì bán rã của chất này là 3,8
ngày. Sau 15,2 ngày khối lượng của chất phóng xạ đó cịn lại là 2,24 g. Khối lượng m0 là

A. 5,60 g. B. 35,84 g. C. 17,92 g. D. 8,96 g.

Câu 2(Cð 2007): Phóng xạ β
là

A. phản ứng hạt nhân thu năng lượng.

B. phản ứng hạt nhân không thu và không toả năng lượng.

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

Văn Kim Ngọc - Trường THPT Nguyễn Du – Sông Hinh - Phú Yên - Lưu hành nội bộ
D. phản ứng hạt nhân toả năng lượng.

Câu 3(Cð 2007): Hạt nhân Triti ( T13 ) có

A. 3 nuclơn, trong đó có 1 prơtơn. B. 3 nơtrôn (nơtron) và 1 prôtôn.
C. 3 nuclơn, trong đó có 1 nơtrơn (nơtron). D. 3 prôtôn và 1 nơtrôn (nơtron).

Câu 4(Cð 2007): Các phản ứng hạt nhân tuân theo ñịnh luật bảo tồn

A. số nuclơn. B. số nơtrôn (nơtron). C. khối lượng. D. số prôtôn.

Câu 5(Cð 2007): Hạt nhân càng bền vững khi có

A. số nuclôn càng nhỏ. B. số nuclôn càng lớn.

C. năng lượng liên kết càng lớn. D. năng lượng liên kết riêng càng lớn.

Câu 6(Cð 2007): Xét một phản ứng hạt nhân: H1
2

+ H1
2 → He

2
3

+ n0

1 . Biết khối lượng của các hạt nhân H

2
MH =
2,0135u ; mHe = 3,0149u ; mn = 1,0087u ; 1 u = 931 MeV/c

2. Năng lượng phản ứng trên toả ra là 
A. 7,4990 MeV. B. 2,7390 MeV. C. 1,8820 MeV. D. 3,1654 MeV.

Câu 7(Cð 2007): Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết

A. tính cho một nuclơn. B. tính riêng cho hạt nhân ấy.

C. của một cặp prôtôn-prôtôn. D. của một cặp prôtôn-nơtrôn (nơtron).

Câu 8(ðH – 2007): Giả sử sau 3 giờ phóng xạ (kể từ thời ñiểm ban ñầu) số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ cịn lại
bằng 25% số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằng

A. 2 giờ. B. 1,5 giờ. C. 0,5 giờ. D. 1 giờ.

Câu 9(ðH – 2007): Phát biểu nào là sai?
A. Các đồng vị phóng xạ đều khơng bền.

B. Các ngun tử mà hạt nhân có cùng số prơtơn nhưng có số nơtrơn (nơtron) khác nhau gọi là đồng vị.
C. Các ñồng vị của cùng một nguyên tố có số nơtrơn khác nhau nên tính chất hóa học khác nhau.
D. Các ñồng vị của cùng một ngun tố có cùng vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn.

Câu10(ðH – 2007): Phản ứng nhiệt hạch là sự

A. kết hợp hai hạt nhân rất nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn trong ñiều kiện nhiệt ñộ rất cao.

B. kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình thành một hạt nhân rất nặng ở nhiệt ñộ rất cao.
C. phân chia một hạt nhân nhẹ thành hai hạt nhân nhẹ hơn kèm theo sự tỏa nhiệt.

D. phân chia một hạt nhân rất nặng thành các hạt nhân nhẹ hơn.

Câu 11(ðH – 2007): Biết số Avơgrơ là 6,02.1023/mol, khối lượng mol của urani U
92

238 là 238 g/mol. Số nơtrôn 
(nơtron) trong 119 gam urani U 238 là

A. 8,8.1025. B. 1,2.1025. C. 4,4.1025. D. 2,2.1025.

Câu 12(ðH – 2007): Cho: mC = 12,00000 u; mp = 1,00728 u; mn = 1,00867 u; 1u = 1,66058.10-27 kg; 1eV = 1,6.10-19 J
; c = 3.108 m/s. Năng lượng tối thiểu ñể tách hạt nhân C 12

6 thành các nuclôn riêng biệt bằng
A. 72,7 MeV. B. 89,4 MeV. C. 44,7 MeV. D. 8,94 MeV.

Câu 13(Cð 2008): Hạt nhân Cl1737 có khối lượng nghỉ bằng 36,956563u. Biết khối lượng của nơtrôn (nơtron)
là1,008670u, khối lượng của prôtôn (prôton) là 1,007276u và u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 
Cl1737 bằng

A. 9,2782 MeV. B. 7,3680 MeV. C. 8,2532 MeV. D. 8,5684 MeV.

Câu 14(Cð 2008): Trong quá trình phân rã hạt nhân U92238 thành hạt nhân U92234, ñã phóng ra một hạt α và hai hạt
A. nơtrôn (nơtron). B. êlectrôn (êlectron). C. pôzitrôn (pôzitron). D. prôtôn (prôton).

Câu15(Cð 2008): Ban đầu có 20 gam chất phóng xạ X có chu kì bán rã T. Khối lượng của chất X còn lại sau khoảng
thời gian 3T, kể từ thời ñiểm ban ñầu bằng

A. 3,2 gam. B. 2,5 gam. C. 4,5 gam. D. 1,5 gam.

Câu 16(Cð 2008): Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào dưới đây là đúng?

A. Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt của khối chất phóng xạ.
B. Chu kì phóng xạ của một chất phụ thuộc vào khối lượng của chất ñó.

C. Phóng xạ là phản ứng hạt nhân toả năng lượng.

D. Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ của chất phóng xạ.

Câu 17(Cð 2008): Biết số Avơgrơ NA = 6,02.1023 hạt/mol và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó. Số
prơtơn (prơton) có trong 0,27 gam Al1327 là

A. 6,826.1022. B. 8,826.1022. C. 9,826.1022. D. 7,826.1022.

Câu 18(Cð 2008): Phản ứng nhiệt hạch là
A. nguồn gốc năng lượng của Mặt Trời.

B. sự tách hạt nhân nặng thành các hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt ñộ cao.
C. phản ứng hạt nhân thu năng lượng.

D. phản ứng kết hợp hai hạt nhân có khối lượng trung bình thành một hạt nhân nặng.

Câu 19(ÐỀðẠI HỌC – 2008): Hạt nhân 226

88Ra biến ñổi thành hạt nhân
222

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

Câu 20(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã là 3,8 ngày. Sau thời gian 11,4 ngày thì độ
phóng xạ (hoạt độ phóng xạ) của lượng chất phóng xạ cịn lại bằng bao nhiêu phần trăm so với độ phóng xạ của lượng
chất phóng xạ ban ñầu?

A. 25%. B. 75%. C. 12,5%. D. 87,5%.

Câu 21(ÐỀðẠI HỌC – 2008): Phát biểu nào sao đây là sai khi nói về độ phóng xạ (hoạt độ phóng xạ)?
A. ðộ phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ.
B. ðơn vị đo độ phóng xạ là becơren.

C. Với mỗi lượng chất phóng xạ xác định thì độ phóng xạ tỉ lệ với số ngun tử của lượng chất đó.
D. ðộ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ phụ thuộc nhiệt độ của lượng chất đó.

Câu 22(ÐỀ ðẠI HỌC – 2008): Hạt nhân 10

4Becó khối lượng 10,0135u. Khối lượng của nơtrôn (nơtron) mn =
1,0087u, khối lượng của prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c

2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 
10

4Be là

A. 0,6321 MeV. B. 63,2152 MeV. C. 6,3215 MeV. D. 632,1531 MeV.

Câu 23(ÐỀðẠI HỌC – 2008) : Hạt nhân A đang đứng n thì phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB và hạt α
có khối lượng mα . Tỉ số giữa ñộng năng của hạt nhân B và ñộng năng của hạt α ngay sau phân rã bằng

m
m

α B.

2
B

m
mα
 
 

  C.

mα D.

m
m

 
 
 

Câu 24(ÐỀðẠI HỌC – 2008) : Hạt nhân 1

Z X phóng xạ và biến thành một hạt nhân

2
2

Z Y bền. Coi khối lượng của
hạt nhân X, Y bằng số khối của chúng tính theo ñơn vị u. Biết chất phóng xạ 1

Z X có chu kì bán rã là T. Ban đầu có
một khối lượng chất 1

Z X, sau 2 chu kì bán rã thì tỉ số giữa khối lượng của chất Y và khối lượng của chất X là
A. 1

A
4

A B.

2
1

A
4

A C.

2
1

A
3

A D.

A
3

Câu 25(ðề thi cao ñẳng năm 2009): Biết NA = 6,02.10
23

mol-1. Trong 59,50 g 23892U có số nơtron xấp xỉ là
A. 2,38.1023. B. 2,20.1025. C. 1,19.1025. D. 9,21.1024.

Câu 26(ðề thi cao ñẳng năm 2009): Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?
A. Trong phóng xạ α, hạt nhân con có số nơtron nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân mẹ.

B. Trong phóng xạ β-, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số prơtơn khác nhau. 
C. Trong phóng xạ β, có sự bảo tồn điện tích nên số prơtơn được bảo tồn.

D. Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số nơtron khác nhau.

Câu 27(ðề thi cao ñẳng năm 2009): Gọi τ là khoảng thời gian ñể số hạt nhân của một ñồng vị phóng xạ giảm ñi bốn
lần. Sau thời gian 2τ số hạt nhân cịn lại của đồng vị ñó bằng bao nhiêu phần trăm số hạt nhân ban ñầu?

A. 25,25%. B. 93,75%. C. 6,25%. D. 13,5%.

Câu 28(ðề thi cao ñẳng năm 2009): Cho phản ứng hạt nhân: 23 1 4 20

11Na+1H→2He+ 10Ne. Lấy khối lượng các hạt
nhân 2311Na; 2010Ne; 42He; 11H lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u và 1u = 931,5 MeV/c2

. Trong
phản ứng này, năng lượng

A. thu vào là 3,4524 MeV. B. thu vào là 2,4219 MeV.
C. tỏa ra là 2,4219 MeV. D. tỏa ra là 3,4524 MeV.

Câu 29(ðề thi cao ñẳng năm 2009): Biết khối lượng của prôtôn; nơtron; hạt nhân 168 O lần lượt là 1,0073 u; 1,0087
u; 15,9904 u và 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân 16

8 O xấp xỉ bằng

A. 14,25 MeV. B. 18,76 MeV. C. 128,17 MeV. D. 190,81 MeV.

Câu 30(ÐỀðẠI HỌC – 2009): Trong sự phân hạch của hạt nhân 235

92U, gọi k là hệ số nhân nơtron. Phát biểu nào sau
ñây là ñúng?

A. Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra và năng lượng tỏa ra tăng nhanh.
B. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và có thể gây nên bùng nổ.
C. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.

D. Nếu k = 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy ra.

Câu 31(ÐỀðẠI HỌC – 2009): Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclôn của hạt nhân X
lớn hơn số nuclơn của hạt nhân Y thì

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

Văn Kim Ngọc - Trường THPT Nguyễn Du – Sông Hinh - Phú Yên - Lưu hành nội bộ
B. hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y.

C. năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân bằng nhau.

D. năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y.

Câu 32(ÐỀðẠI HỌC – 2009): Cho phản ứng hạt nhân: 31T+21D→42He+X. Lấy ñộ 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 xấp xỉ bằng

A. 15,017 MeV. B. 200,025 MeV. C. 17,498 MeV. D. 21,076 MeV.

Câu 33(ÐỀ ðẠI HỌC – 2009): Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T. Cứ sau một khoảng thời gian bằng bao
nhiêu thì số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian đó bằng ba lần số hạt nhân cịn lại của ñồng vị ấy?

A. 0,5T. B. 3T. C. 2T. D. T.

Câu 34 (ÐỀðẠI HỌC – 2009): Một chất phóng xạ ban đầu có N0 hạt nhân. Sau 1 năm, cịn lại một phần ba số hạt
nhân ban ñầu chưa phân rã. Sau 1 năm nữa, số hạt nhân còn lại chưa phân rã của chất phóng xạ đó là

A. 0
16
N

. B. 0

9
N

C. 0
4

N

D. 0
6
N

Câu 36. (ðH –2010) Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclơn tương ứng là AX, AY, AZ với AX = 2AY = 0,5AZ. Biết
năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ∆EX, ∆EY, ∆EZ với ∆EZ < ∆EX < ∆EY. Sắp xếp các hạt nhân này
theo thứ tự tính bền vững giảm dần là

A. Y, X, Z. B. Y, Z, X. C. X, Y, Z. D. Z, X, Y.

Câu 37. (ðH –2010) Hạt nhân 210

84Po đang đứng n thì phóng xạ α, ngay sau phóng xạ đó, động năng của hạt α

A. lớn hơn ñộng năng của hạt nhân con. B. chỉ có thể nhỏ hơn hoặc bằng động năng của hạt nhân con.

C. bằng ñộng năng của hạt nhân con. D. nhỏ hơn ñộng năng của hạt nhân con.

Câu 38. (ðH –2010) Dùng một prơtơn có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân 9

4Be ñang ñứng yên. Phản ứng tạo ra
hạt nhân X và hạt α. Hạt α bay ra theo phương vng góc với phương tới của prơtơn và có động năng 4 MeV. Khi tính
động năng của các hạt, lấy khối lượng các hạt tính theo ñơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của chúng. Năng
lượng tỏa ra trong phản ứng này bằng

A. 3,125 MeV. B. 4,225 MeV. C. 1,145 MeV. D. 2,125 MeV.

Câu 39. (ðH –2010) Phóng xạ và phân hạch hạt nhân

A. ñều có sự hấp thụ nơtron chậm. B. đều là phản ứng hạt nhân thu năng lượng.

C. đều khơng phải là phản ứng hạt nhân. D. ñều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

Câu 40. (ðH 2010) Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; 40 6

18Ar ; Li3 lần lượt là : 1,0073 u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u
và 1 u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 6

3Li thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
40

18Ar

A. nhò hơn một lượng là 3,42 MeV B. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV
C. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV

Câu 41. (ðH 2010) Ban đầu có N0 hạt nhân của một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có chu kì bán rã T. Sau khoảng
thời gian t = 0,5T, kể từ thời ñiểm ban ñầu, số hạt nhân chưa bị phân rã của mẫu chất phóng xạ này là

A. N0

2 B.

0
N

4 C. N0

2

0
N

Câu 42. (Cð năm 2010)Biết đồng vị phóng xạ 14

6C có chu kì bán rã 5730 năm. Giả sử một mẫu gỗ cổ có độ phóng xạ
200 phân rã/phút và một mẫu gỗ khác cùng loại, cùng khối lượng với mẫu gỗ cổ đó, lấy từ cây mới chặt, có độ phóng xạ
1600 phân rã/phút. Tuổi của mẫu gỗ cổ ñã cho là

A. 1910 năm. B. 2865 năm. C. 11460 năm. D. 17190 năm.

Câu 43. (Cð năm 2010)Ban đầu (t = 0) có một mẫu chất phóng xạ X ngun chất. Ở thời điểm t1 mẫu chất phóng xạ
X cịn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã. ðến thời ñiểm t2 = t1 + 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã chỉ còn 5% so
với số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là

A. 50 s. B. 25 s. C. 400 s. D. 200 s.

Câu 44. (Cð năm 2010)Cho phản ứng hạt nhân 3 2 4 1

1H+1H →2He+0n+17, 6MeV . Năng lượng tỏa ra khi tổng
hợp được 1 g khí heli xấp xỉ bằng

A. 4,24.108J. B. 4,24.105J. C. 5,03.1011J. D. 4,24.1011J.

Câu 45. (Cð năm 2010)Dùng hạt prơtơn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti (7

3Li) ñứng yên. Giả sử sau
phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và không kèm theo tia γ. Biết năng lượng tỏa ra của phản

ứng là 17,4 MeV. ðộng năng của mỗi hạt sinh ra là

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

Câu 46 (Cð năm 2010)Khi nói về tia α, phát biểu nào sau ñây là sai?
 A. Tia α phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2000 m/s.

B. Khi ñi qua ñiện trường giữa hai bản tụ điện, tia α bị lệch về phía bản âm của tụ ñiện.
 C. Khi ñi trong khơng khí, tia α làm ion hóa khơng khí và mất dần năng lượng.

D. Tia α là dòng các hạt nhân heli (4
2He).

Câu 47. (Cð năm 2010 )So với hạt nhân 29

14Si, hạt nhân
40

20Ca có nhiều hơn
 A. 11 nơtrơn và 6 prôtôn. B. 5 nơtrôn và 6 prôtôn.
 C. 6 nơtrôn và 5 prôtôn. D. 5 nơtrôn và 12 prôtôn.

Câu 48. (Cð năm 2010 )Phản ứng nhiệt hạch là

A. sự kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng hơn.

B. phản ứng hạt nhân thu năng lượng .

C. phản ứng trong ñó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn.

D. phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

Câu 49. (Cð năm 2010)Pơlơni 21084Po phóng xạ α và biến đổi thành chì Pb. Biết khối lượng các hạt nhân Po; α; Pb
lần lượt là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u và 1 u =931, 5MeV2

c . Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân pôlôni
phân rã xấp xỉ bằng

A. 5,92 MeV. B. 2,96 MeV. C. 29,60 MeV. D. 59,20 MeV.

Câu 50: (ðH 2011) 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

A. thu năng lượng 18,63 MeV. B. thu năng lượng 1,863 MeV.
C. tỏa năng lượng 1,863 MeV. D. tỏa năng lượng 18,63 MeV.

Câu 4: (ðH 2011) Bắn một prơtơn vào hạt nhân 7

3Li đứng yên. Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với
cùng tốc ñộ và theo các phương hợp với phương tới của prơtơn các góc bằng nhau là 600. Lấy khối lượng của mỗi hạt 
nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của nó. Tỉ số giữa tốc độ của prơtơn và tốc độ của hạt nhân X là

A. 4. B. 1

4. C. 2. D.

1
2.

Câu 29: (ðH 2011) Chất phóng xạ pơlơni 210

84Po phát ra tia α và biến đổi thành chì

206

82Pb. Cho chu kì bán rã của
210

84Po là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) có một mẫu pơlơni nguyên chất. Tại thời ñiểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pơlơni và
số hạt nhân chì trong mẫu là 1

3. Tại thời ñiểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì
trong mẫu là

A. 1

15. B.

16. C.

9. D.

1
25.

Câu 48 : (ðH 2011) Một hạt nhân X đứng n, phóng xạ α và biến thành hạt nhân Y. Gọi m1 và m2, v1 và v2, K1 và
K2 tương ứng là khối lượng, tốc ñộ, ñộng năng của hạt α và hạt nhân Y. Hệ thức nào sau ñây là ñúng ?

A. 1 1 1

2 2 2

v m K

v =m = K B.

2 2 2

1 1 1

v m K

v = m = K C.

1 2 1

2 1 2

v m K

v = m = K D.

1 2 2

2 1 1

v m K

v = m = K

Câu 13: (Cð 2011) Hạt nhân 35
17Cl có

A. 17 nơtron. B. 35 nuclơn. C. 18 prôtôn. D. 35 nơtron.

Câu 18: (Cð 2011) Dùng hạt α bắn phá hạt nhân nitơ đang đứng n thì thu được một hạt prơtơn và hạt nhân ôxi
theo phản ứng : 4 14 17 1

α

+7 N →8 O+1 p. Biết khối lượng các hạt trong phản ứng trên là: mα = 4,0015 u; mN = 13,9992
u; mO = 16,9947 u; mP = 1,0073 u. Nếu bỏ qua ñộng năng của các hạt sinh ra thì động năng tối thiểu của hạt α là

A. 3,007 MeV. B. 1,211 MeV. C. 29,069 MeV. D. 1,503 MeV.

Câu 26: (Cð 2011) Trong khoảng thời gian 4 h có 75% số hạt nhân ban đầu của một đồng vị phóng xạ bị phân rã.
Chu kì bán rã của đồng vị ñó là

A. 2 h. B. 1 h. C. 3 h. D. 4 h.

Câu 41: (Cð 2011) Biết khối lượng của hạt nhân 235

92 U là 234,99 u , của prôtôn là 1,0073 u và của nơtron là 1,0087
u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 235

92 Ulà:

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

Văn Kim Ngọc - Trường THPT Nguyễn Du – Sông Hinh - Phú Yên - Lưu hành nội bộ

Câu 52: (Cð 2011) Cho phản ứng hạt nhân 2 6 4 4

1H+3Li→2He+2He. Biết khối lượng các hạt ñơteri, liti, heli 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 heli được tạo thành theo phản ứng trên là

A. 2,1.1010 J B. 6,2.1011 J C. 3,1.1011 J D. 4,2.1010 J

Câu 57: (Cð 2011) Một mẫu chất phóng xạ vó chu kì bán rã T. Ở các thời ñiểm t1 và t2 (với t2 > t1) kể từ thời điểm
ban đầu thì ñộ phóng xạ của mẫu chất tương ứng là H1 và H2. Số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian từ thời
ñiểm t1 ñến thời ñiểm t2 bằng

A. ( 1 2)
ln 2

H −H T

B. (H1 H2) ln 2
T
−

C. ( 1 2)
ln 2

H +H T

D. 1 2
2 1

2( )

H H

t t

</div>