Tải bản đầy đủ (.docx) (22 trang)

Ly Thuyet 89 Cau TN Co Dap An

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (315.79 KB, 22 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>A) Toùm taét lyù thuyeát: 1) Sự phóng xạ 1.1)§Þnh nghÜa Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử tự động phóng ra các bøc x¹ gäi lµ tia phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác. 1.2)Ñònh luaät phoùng xaï -Mỗi chất phóng xạ được đặc trưng bởi một thời gian T gọi là chu kỳ bán rã. Cứ sau mỗi chu kỳ này thì một nưa số nguyên tử của chất ấy biến đổi thành chất khác. −t −t ln 2 0 , 693 = -BiÓu thøc:N = No 2 T = No e-t hay m = mo 2 T = mo e-t ;  = T T 1.3) Độ phóng xạ -Độ phóng xạ H của một lượng chất phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của lượng chất phóng xạ đó và được đo bằng số phân rã trong 1 giây. -Độ phóng xạ H giảm theo thời gian với qui luật: H = N = No e-t = Ho e-t ; với Ho = No là độ phóng xạ ban đầu. -Đơn vị độ phóng xạ là Beccơren (Bq) hay Curi (Ci): 1 Bq = 1phaân raõ/giaây ; 1Ci = 3,7.1010 Bq. 2)N¨ng lîng phãng x¹: A B+C 2.1)N¨ng lîng to¶ ra trong mét ph©n r· Víi. Víi Víi. + ΔE = (mA – mB – mC).c2 mA , mB ,mC lµ khèi lîng c¸c h¹t nh©n tríc vµ sau t¬ng t¸c 1u=931 MeV/c2 + ΔE =931 (mA – mB – mC) (MeV) + ΔE =( Δm B+ ΔmC − Δm A ) c2= 931( Δm B+ ΔmC − Δm A ) (MeV) Δm A , Δm B , ΔmC là độ hụt khối các hạt nhân trớc và sau tơng tác + ΔE = ΔE B + ΔEC − ΔE A ΔE A , ΔE B , ΔE C lµ n¨ng lîng liªn kÕt cña c¸c h¹t nh©n tríc vµ sau t¬ng t¸c 2.2)Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân a)Định luật bảo toàn động lợng: ⃗ PA = ⃗ PB + ⃗ PC Hạt nhân A đứng yên phóng xạ : ⃗ PA = ⃗ PB + ⃗ PC =0 => ⃗ PB =- ⃗ PC.  Hạt B và C chuyển động ngợc chiều nhau mB v  PB=PC ⇔ mC.vC= mB.vB ⇔ = C (1) mC vB  (PB)2=(PC)2 mB WC 1 MÆt kh¸c :P2=(m.v)2= m.v2.2m=2m.W® ⇒ 2.mC.WC=2mB.WB ⇒ = (2) 2 mC WB mB v WC Ta cã hÖ ph¬ng tr×nh: = C = (3) mC vB WB b)§Þnh luËt b¶o toµn n¨ng lîng EA+WA=EB + WB + EC +WC ⇒ EA- EB - EC = WB +WC -WA= ΔE WA=0 ⇒ WB +WC = ΔE (4) Trong đó: E =m .c2 lµ n¨ng lîng nghØ 1 W= m.v2 là động năng của hạt 2 B)Ph¬ng ph¸p gi¶i c¸c d¹ng bµi tËp: DaùngI: Xác định các đại lợng đặc trng cho sự phóng xạ: I)Ph¬ng ph¸p chung 1)Xác định số nguyên tử (khối lợng ) còn lại của chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t t -Sè nguyªn cßn l¹i sau thêi gian phãng x¹ t: N=N0 e − λ.t =N0 . 2− T t. -Khèi lîng cßn l¹i sau thêi gian phãng x¹ t :m= m0. e − λ.t =m0 2− T ln 2 0 ,693 Víi λ = = T T.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> -Sè nguyªn tö cã trong m(g) lîng chÊt : Chó ý:. N m = NA A. NA=6,023.1023 h¹t/mol lµ sè Av«ga®r« t +Khi =n víi n lµ mét sè tù nhiªn th× ¸p dông c¸c c«ng thøc T t t N =N0 . 2− T ; m= m0 2− T +Khi. t T. lµ sè thËp ph©n th× ¸p dông c¸c c«ng thøc :. N=N0 e − λ.t ; m= m0. e − λ.t +Khi t << T thì áp dụng công thức gần đúng : e − λ .t =1- λ . t 2)Xác định số nguyên tử (khối lợng ) bị phóng xạ của chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t -Khèi lîng bÞ phãng x¹ sau thêi gian phãng x¹ t : t Δ m=m0-m=m0(1- e − λ.t )=m0(1- 2− T ) -Sè nguyªn tö bÞ phãng x¹ sau thêi gian phãng x¹ t : t Δ N=N0-N=N0(1- e − λ.t )=N0(1- 2− T ) Chó ý: +PhÇn tr¨m sè nguyªn tö (khèi lîng) chÊt phãng x¹ bÞ phãng x¹ sau thêi gian t ph©n r· lµ: ΔN % Δ N= .100%=(1- e − λ.t ).100% N0 Δm % Δ m= .100% =(1- e − λ .t ).100% m0 +PhÇn tr¨m sè nguyªn tö (khèi lîng ) cßn l¹i cña chÊt phãng x¹ sau thêi gian t N %N = .100% = e − λ .t .100% N0 m %m = .100% = e − λ.t .100% m0 3) Xác định số nguyên tử (khối lợng ) hạt nhân mới tạo thành sau thời gian phóng xạ t -Mét h¹t nh©n bÞ phãng x¹ th× sinh ra mét h¹t nh©n míi ,do vËy sè h¹t nh©n míi t¹o thµnh sau thêi gian phóng xạ t bằng số hạt nhân bị phóng xạ trong thời gian đó t ΔN ' = Δ N=N0-N=N0(1- e − λ.t )=N0(1- 2− T ) -Khèi lîng h¹t nh©n míi t¹o thµnh sau thêi gian phãng x¹ t:. Δm ' =. ΔN ' . A' NA. A’ lµ sè khèi cña h¹t nh©n míi t¹o thµnh Chó ý:+Trong sù phãng x¹ β h¹t nh©n mÑ cã sè khèi b»ng sè khèi cña h¹t nh©n con (A=A’) . Do vËy khèi lîng h¹t nh©n míi t¹o thµnh b»ng khèi lîng h¹t nh©n bÞ phãng x¹ ΔN ' + Trong sù phãng x¹ α th× A’=A- 4 => Δm ' = (A- 4) N 4)Trong sự phóng xạ α ,xác định thể tích (khối lợng) khí Heli tạo thành sau thời gian t phóng xạ. - Mét h¹t nh©n bÞ phãng x¹ th× sinh ra mét h¹t α ,do vËy sè h¹t α t¹o thµnh sau thêi gian phãng x¹ t bằng số hạt nhân bị phóng xạ trong thời gian đó. t ΔN ' He= Δ N=N0-N=N0(1- e − λ.t )=N0(1- 2− T ) -Khèi lîng khÝ Heli t¹o thµnh sau thêi gian t phãng x¹:. mHe=4.. -Thể tích khí Heli đợc tạo thành(đktc) sau thời gian t phóng xạ :V=22,4. 5)Xác định độ phóng xạ của một chất phóng xạ. ΔN He NA. ΔN He (l) NA. t ln 2 H= λ N=H0 e − λ.t =H0 2− T víi H0= λ N0= .N0 T Đơn vị của độ phóng xạ Bp: 1phân rã /1s= 1Bq (1Ci=3,7.1010Bq) ln 2 Chó ý: Khi tÝnh H0 theo c«ng thøc H0= λ N0= .N0 thì phải đổi T ra đơn vị giây(s) T II. Bµi tËp: 60  Baứi 1: Côban 27 Co là đồng vị phóng xạ phát ra tia  và  với chu kì bán rã T=71,3 ngày..

<span class='text_page_counter'>(3)</span> 1.. Xác định tỷ lệ phần trăm chất Co bị phân rã trong 1 tháng (30 ngày). 2. Có bao nhiêu hạt  đợc giải phóng sau 1h từ 1g chất Co tinh khiết. Gi¶i: 1. Tû lÖ phÇn tr¨m chÊt Co bÞ ph©n r· trong 1 th¸ng (30 ngµy). −0 ,693 .30 ΔN -%C0= .100%=(1- e − λ.t ).100%=(1- e 71, 3 ).100%= 25,3% N0 2. Số hạt  đợc giải phóng sau 1h từ 1g chất Co tinh khiết − 0 ,693 m0 1 .6,023.1023.(1- e 71, 3. 24 )= 4,06.1018 h¹t ΔN ' =N0(1- e − λ.t )= . N A (1- e − λ.t )= 60 A 210 A Baøi 2: Ph¬ng tr×nh phãng x¹ cña P«l«ni cã d¹ng: 84 Po  Z Pb   1.Cho chu kú b¸n r· cña P«l«ni T=138 ngµy. Gi¶ sö khèi lîng ban ®Çu m0=1g. Hái sau bao l©u khèi lîng P«l«ni chØ cßn 0,707g? 2. Tính độ phóng xạ ban đầu của Pôlôni. Cho NA=6,023.1023nguyên tử/mol. Gi¶i: m0 1 m 138 . ln T . ln − λ.t 1.TÝnh t: = e => t= 0 , 707 = 69 ngµy m = m0 ln 2 ln 2 m ln 2 ln 2 ln 2 1 0 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 t  nhiªn víi lne=1), T lµ chu kú b¸n r· cña chÊt phãng x¹. Chøng minh r»ng. T ln 2 . Hái sau kho¶ng thêi. gian 0,51 t chÊt phãng x¹ cßn l¹i bao nhiªu phÇn tr¨m lîng ban ®Çu ? Cho biÕt e0,51=0,6. Gi¶i: m0 ln 2 T Ta cã + = e λ . Δt = e ⇒ . Δ t=1 ⇒ Δ t= λ . Δ t=1 ⇔ T ln 2 m m m T + = e − λ .t víi t=0,51 Δ t=0,51. = e −0 ,51 .100%= 60% ⇒ % m0 m0 ln 2 Baøi 4: H¹t nh©n 224 88. 224 88. Ra phãng ra mét h¹t  , mét photon  vµ t¹o thµnh ZA Rn . Mét nguån phãng x¹. Ra cã khèi lîng ban ®Çu m sau 14,8 ngµy khèi lîng cña nguån cßn l¹i lµ 2,24g. H·y t×m : 0 1. m0 2. Số hạt nhân Ra đã bị phân rã và khối lợng Ra bị phân rã ? 3.Khèi lîng vµ sè h¹t nh©n míi t¹o thµnh ? 4.ThÓ tÝch khÝ Heli t¹o thµnh (®ktc). Cho biÕt chu kú ph©n r· cña Gi¶i. 224 88. t. 1.TÝnh m0 : m= m0 2− T. Ra lµ 3,7 ngµy vµ sè Av«ga®r« N =6,02.1023mol-1. A t. 14 ,8. ⇒ m0=m. 2 T =2,24. 2 3,7. =2,24.24=35,84 g. 2.- Số hạt nhân Ra đã bị phân rã : t t m0 35 , 84 .NA(1- 2− T )= 6,02.1023(1-2-4) Δ N=N0(1- 2− T ) = 224 A Δ N=0,903. 1023 (nguyªn tö) -Khèi lîng Ra ®i bÞ ph©n r· :. t. Δ m=m0(1- 2− T )=35,84.(1-2-4)=33,6 g.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> 3. Sè h¹t nh©n míi t¹o thµnh :. t. ΔN ' = Δ N=N0(1- 2− T )=9,03.1023 h¹t. 23 ΔN ' . A ' = 0 ,903 . 1023 .220 =33g NA 6 , 02. 10 ΔN He 0 ,903 . 1023 4 ThÓ tÝch khÝ Heli t¹o thµnh (®ktc) : V=22,4. =22,4. =3,36 (lit) NA 6 , 02. 1023. -Khèi lîng h¹t míi t¹o thµnh:. Δm ' =. DaïngII: TÝnh chu kú b¸n r· cña c¸c chÊt phãng x¹ II.1)Ph¬ng ph¸p 1)TÝnh chu kú b¸n r· khi biÕt : a) TØ sè sè nguyªn tö ban ®Çu vµ sè nguyªn tö cßn l¹i sau thêi gian phãng x¹ t b)TØ sè sè nguyªn tö ban ®Çu vµ sè nguyªn tö bÞ ph©n r· sau thêi gian phãng x¹ t c)Tỉ số độ phóng ban đầu và độ phóng xạ của chất phóng xạ ở thời điểm t Ph¬ng ph¸p: a) TØ sè sè nguyªn tö ban ®Çu vµ sè nguyªn tö cßn l¹i sau thêi gian phãng x¹ t t ln 2 − λ .t N=N0 e => T= N ln 0 N b)TØ sè sè nguyªn tö ban ®Çu vµ sè nguyªn tö bÞ ph©n r· sau thêi gian phãng x¹ t. Δ N=N0(1- e − λ.t ) =>. ΔN =1- e − λ.t N0. =>T=-. t . ln2 ΔN ln(1 − ) N0. c)Tỉ số độ phóng ban đầu và độ phóng xạ của chất phóng xạ ở thời điểm t t . ln 2 − λ .t H=H0 e =>T= H ln 0 H 2)T×m chu k× b¸n r· khi biÕt sè h¹t nh©n ë c¸c thêi ®iÓm t1 vµ t2 N1=N0 e − λ.t ;N2=N0 e − λ.t (t 2 −t 1)ln 2 N1 λ .(t −t ) = e =>T = N N2 ln 1 N2 3)T×m chu k× b¸n khi biÕt sè h¹t nh©n bÞ ph©n r· trong hai thêi gian kh¸c nhau ΔN 1 lµ sè h¹t nh©n bÞ ph©n r· trong thêi gian t1 Sau đó t (s) : ΔN 2 là số hạt nhân bị phân rã trong thời gian t2=t1 ΔN 1 -Ban ®Çu : H0= t1 t . ln2 ΔN 2 ΔN 1 -Sau đó t(s) H= mµ H=H0 e − λ.t => T= ln t2 ΔN 2 4)TÝnh chu k× b¸n r· khi biÕt thÓ tÝch khÝ Heli t¹o thµnh sau thêi gian phãng x¹ t V -Sè h¹t nh©n Heli t¹o thµnh : NA ΔN = 22 , 4 V NA ΔN lµ sè h¹t nh©n bÞ ph©n r· Δ N=N0(1- e − λ .t ) = 22 , 4 t . ln2 m0 m0 V − λ.t Mµ N0= NA => (1- e )= => T=A.V ln(1 − ) 22 , 4 A A 22 , 4 . m0 II.2)C¸c vÝ dô 1. 2. 2. 1. 31 31  VÝ dô1: Silic 14 Si lµ chÊt phãng x¹, ph¸t ra h¹t  vµ biÕn thµnh h¹t nh©n X. Mét mÉu phãng x¹ 14 Si ban ®Çu trong thêi gian 5 phót cã 190 nguyªn tö bÞ ph©n r·, nhng sau 3 giê còng trong thêi gian 5 phót chỉ có 85 nguyên tử bị phân rã. Hãy xác định chu kỳ bán rã của chất phóng xạ. Gi¶i: -Ban ®Çu: Trong thêi gian 5 phót cã 190 nguyªn tö bÞ ph©n r·.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> ⇒ H0=190ph©n r·/5phót -Sau t=3 giê:Trong thêi gian 5 phót cã 85 nguyªn tö bÞ ph©n r·. ⇒ H=85ph©n r· /5phót. t . ln 2 3 . ln 2 H=H0 e =>T= H = 190 = 2,585 giê ln ln 0 85 H Ví dụ2:Để đo chu kỳ của một chất phóng xạ ngời 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 rã của chất phóng xạ này. Gi¶i: -Số xung đếm đợc chính là số hạt nhân bị phân rã: Δ N=N0(1- e − λ.t ) -T¹i thêi ®iÓm t1: Δ N1= N0(1- e − λ.t )=n1 − λ.t. 1. Δ N2= N0(1- e − λ.t )=n2=2,3n1 1- e − λ .t =2,3(1- e − λ.t ) ⇔ 1- e −3 λ.t =2,3(1- e − λ.t ) ⇔ 1 + e − λ.t + e −2 λ .t =2,3 ⇔ e −2 λ .t + e − λ.t -1,3=0 => e − λ.t =x>0 -T¹i thêi ®iÓm t2 :. 2. 2. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. ⇔ X2 +x-1,3= 0 => T= 4,71 h VÝ dô3:H¹t nh©n P«l«ni lµ chÊt phãng x¹ α ,sau khi phãng x¹ nã trë thµnh h¹t nh©n ch× bÒn .Dïng 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 k× b¸n r· cña Po Gi¶i: − λ. t mPb N 0. (1 −e ) A ' Δm' A' - TÝnh chu k× b¸n r· cña Po: = = = (1- e − λ.t ) − λ.t m A mPo N A m0 e t . ln 2 30 . ln2 m .A T== 0 , 1595. 210 = 138 ngµy ln(1 − ) ln(1 − Pb ) 206 mPo . A ' Ví dụ 4:Ra224 là chất phóng xạ α .Lúc đầu ta dùng m0=1g Ra224 thì sau 7,3 ngày ta thu đợc V=75cm3 khÝ Heli ë ®ktc .TÝnh chu kú b¸n r· cña Ra224 Gi¶i: t . ln2 7,3. ln2 T= =A.V 224 .0 , 075 = 3,65 ngµy ln(1 − ) ln(1 − ) 22 , 4 . m0 22 , 4 . 1 DaïngIII: TÝnh tuæi cña c¸c mÉu vËt cæ III.1)Ph¬ng ph¸p 1)NÕu biÕt tØ sè khèi lîng (sè nguyªn tö) cßn l¹i vµ khèi lîng (sè nguyªn tö) ban ®Çu cña mét lîng chÊt phãng x¹ cã trong mÉu vËt cæ m0 m = e − λ .t => t= T . ln m m0 ln 2 N0 N = e − λ .t =>t= T . ln N N0 ln 2 2) NÕu biÕt tØ sè khèi lîng (sè nguyªn tö) bÞ phãng x¹ vµ khèi lîng (sè nguyªn tö) cßn l¹i cña mét lîng chÊt phãng x¹ cã trong mÉu vËt cæ A . Δm ' − λ. t N 0. (1 −e ) A ' T . ln ( +1) Δm' A' − λ.t = = (1- e ) =>t= m. A ' − λ.t m A N A m0 e ln 2 ΔN T . ln(1+ ) ΔN = e λt -1 => t= N N ln 2 3)NÕu biÕt tØ sè khèi lîng (sè nguyªn tö) cßn l¹i cña hai chÊt phãng x¹ cã trong mÉu vËt cæ − λ .t ; N 2=N 02 e− λ t N 1=N 01 e 1. 2.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> N 1 . N 02 N 1 N 01 t ( λ − λ ) ln ln 2 ln 2 => =>t= , λ2= N 2 . N 01 víi λ1= = .e T T2 N 2 N 02 1 λ 2 − λ1 4)TÝnh tuæi cña mÉu vËt cæ dùa vµo 146 C (§ång hå Tr¸i §Êt) -ë khÝ quyÓn ,trong thµnh phÇn tia vò trô cã c¸c n¬tr«n chËm ,mét n¬tr«n gÆp h¹t nh©n 147 N t¹o nªn ph¶n øng 1 14 + 147 N + 11 p 0n 6C 14 là đồng vị phóng xạ β − với chu kỳ bán rã 5560 năm 6C - 146 C cã trong ®i«xit cacbon .Khi thùc vËt sèng hÊp thô CO 2 trong kh«ng khÝ nªn qu¸ tr×nh ph©n r· c©n b»ng víi qu¸ tr×nh t¸i t¹o 146 C -Thùc vËt chÕt chØ cßn qu¸ tr×nh ph©n r· 146 C ,tØ lÖ 146 C trong c©y gi¶m dÇn Do đó: +Đo độ phóng xạ của 146 C trong mẫu vật cổ => H +Đo độ phóng xạ của 146 C trong mẫu vật cùng loại ,cùng khối lợng của thực vật vừa mới chết =>H0 H0 T . ln − λ.t H=H0 e => t= H víi T=5560 n¨m ln 2 -§éng vËt ¨n thùc vËt nªn viÖc tÝnh to¸n t¬ng tù 2. 1. III.2)C¸c vÝ dô 238. 235. VÝ dô 1 : HiÖn nay trong quÆng thiªn nhiªn cã chøa c¶ 92U vµ 92U theo tØ lÖ nguyªn tö lµ 140 :1. Gi¶ sö ë thêi ®iÓm t¹o thµnh Tr¸i §Êt, tû lÖ trªn lµ 1:1. H·y tÝnh tuæi cña Tr¸i §Êt. BiÕt chu kú b¸n r· cña 238 92. 235 lµ 4,5.109 n¨m. 92U cã chu kú b¸n r· 7,13.108n¨m Gi¶i: Ph©n tÝch : N .N ln 140 ln 1 02 t= = 60,4 .108 (n¨m) 1 1 N 2 . N 01 = ln 2( − ) λ 2 − λ1 7 ,13 . 108 4,5. 109. U. Ví dụ 2 :Thành phần đồng vị phóng xạ C14 có trong khí quyển có chu kỳ bán rã 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 đã chết cách đây bao nhiêu lâu, biết độ phóng xạ từ C14 ở thực vật sống là 12 phân rã/g.phút. Gi¶i: Ph©n tÝch :Bµi nµy tÝnh tuæi dùa vµo C14 H0 12 5560. ln H=H0 e − λ.t => t= T . ln H = 112 /18 = 5268,28 (n¨m) ln 2 ln 2 Chó ý:Khi tÝnh to¸n cÇn lu ý hai mÉu vËt ph¶i cïng khèi lîng VÝ dô 3 :Trong c¸c mÉu quÆng Urani ngêi ta thêng thÊy cã lÉn ch× Pb206 cïng víi Urani U238. BiÕt chu kú b¸n r· cña U238 lµ 4,5.109 n¨m, h·y tÝnh tuæi cña quÆng trong c¸c trêng hîp sau: 1. Khi tû lÖ t×m thÊy lµ cø 10 nguyªn tö Urani th× cã 2 nguyªn tö ch×. 2. Tû lÖ khèi lîng gi÷a hai chÊt lµ 1g ch× /5g Urani. Gi¶i :Ph©n tÝch:Trong bµi nµy tÝnh tuæi khi biÕt tØ sè sè nguyªn tö(khèi lîng) cßn l¹i vµ sè nguyªn tö Δm' 1 ΔN 1 = , = m 5 N 5. (khèi lîng ) h¹t míi t¹o thµnh:. N 0. (1 −e − λ. t ) A ' Δm' = m N A m0 e − λ.t =1,35.109 n¨m. =. A . Δm ' 238 T . ln( +1) 4,5 .10 9 ln ( + 1) A' (1- e − λ.t ) =>t= = m. A ' 5 . 206 A ln 2 ln 2.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> ΔN = e λt -1 => t= N. T . ln(1+. ln 2 DaïngIV: N¨ng lîng trong sù phãng x¹ IV.1)Ph¬ng ph¸p: 1.§éng n¨ng c¸c h¹t B,C mB WC W B WC = = ⇒ mC WB mC mB. ΔN 1 9 ) 4,5 .10 ln (1+ ) = N 5 = 1,18.109 n¨m ln 2. =. W B +W C ΔE = mB +m C m B +m C. ⇒. W B=. mC ΔE mC + m B. mB ΔE m B +m C 2. % năng lợng toả ra chuyển thành động năng của các hạt B,C mB WC % WC= 100% .100 % = mB +m C ΔE %WB=100%-%WC 3.Vận tốc chuyển động của hạt B,C 1 2W WC= mv2 ⇒ v= 2 m Chó ý: Khi tÝnh vËn tèc cña c¸c h¹t B,C - 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 IV.2)C¸c vÝ dô 222 VÝ dô 1 : Randon 86 Rn lµ chÊt phãng x¹ phãng ra h¹t  vµ h¹t nh©n con X víi chu k× b¸n r· 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 ⇒. W C =¿. √. (m  /mX A  /AX). Cho NA=6,023.1023mol-1. Gi¶i : W  + WX = ΔE =12,5 mB 218 .12,5= 12,275 MeV ΔE = ⇒ W C =¿ 222 mB +m C mC 12,5 -12,275=0,225MeV W B= ΔE = mC + mB 226 88. Ra có chu kì bán rã 1570 năm, đứng yên phân rã ra một hạt  và biến đổi thành hạt nhân X. Động năng của hạt  trong phân rã 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. mα WX 4 4 4 ⇒ WX = Gi¶i : = = .Wα = .4,8= 0,0865 MeV 222 222 222 mX Wα W  + WX = ΔE =4,8 +0,0865 =4,8865 MeV VÝ dô 2 :H¹t nh©n. 210. Ví dụ 3 :. Hạt nhân 84 Po có tính phóng xạ  . Trớc khi phóng xạ hạt nhân Po đứng yên. Tính động năng cña h¹t nh©n X sau phãng x¹. Cho khèi lîng h¹t nh©n Po lµ mPo=209,93733u, mX=205,92944u, m  =4,00150u, 1u=931MeV/c2. Gi¶i : ΔE =931 (mA – mB – mC)=931.( 209,93733-205,92944-4,00150)=5,949(MeV) W  + WX = ΔE =5,949 mC 4 .5,949=0,1133 MeV W B= ΔE = 210 mC + mB.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> 222 VÝ dô 4 :H·y viÕt ph¬ng tr×nh phãng x¹  cña Randon ( 86 Rn ).Cã bao nhiªu phÇn tr¨m n¨ng lîng to¶ 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 bằng số khối của nó. mB WC 218 Gi¶i : % WC= 100%= .100%=98,2% .100 % = 222 m B +m C ΔE. VÝ dô 5 :P«l«ni. 210 84. Po lµ mét chÊt phãng x¹  , cã chu k× b¸n r· T=138 ngµy. TÝnh vËn. tèc cña h¹t  , biÕt r»ng mçi h¹t nh©n P«l«ni khi ph©n r· to¶ ra mét n¨ng lîng E=2,60MeV. Gi¶i : W  + WX = ΔE =2,6 mα WX 4 = = => W  = 0,04952MeV=0,07928 .10-13J 206 mX Wα ⇒ v=. √. 2 W = 1,545.106m/s m. C) BAØI TẬP TỰ LUYỆN: 235 Bài 1: - Tìm số nguyên tử có trong 1kg 92 U 210 - Tìm số nguyên tử có trong 1 μg 84 Po 222 Bài 2: Ban đầu có 4g 86 Rn là chất phóng xạ với chu kỳ bán rã T=3,8 ngày. a) Tìm số nguyên tử Rn còn lại sau 11,4 ngày. b) Tìm số nguyên tử Rn bị phân rã sau thời gian t=1,5T. c) Tìm độ phóng xạ của Rn sau 11,4 ngày. d) Sau khoảng thời gian bằng bao nhiêu thì lượng Rn còn lại 250mg? 210 Baøi 3: Chaát phoùng xaï 84 Po phoùng xaï tia α vaø bieán thaønh Pb, Po coù chu kyø baùn raõ T=138 ngaøy. a) cho khối lượng ban đầu của Po là 0,14 g. hỏi sau 414 ngày đêm có bao nhiêu nguyên tử Po bị phân rã. Xác định khối lượng Pb tạo thành trong thời gian nói trên. b) Hỏi sau bao lâu lượng Po còn lại 17,5 mg? 24 Bài 4: Đồng vị 11 Na là chất phóng xạ β − và tạo thành Mg. cho một mẫu Na có khối lượng 0,24g. Sau 105 giờ độ phóng xạ của nó giảm đi 128 lần. a) Tìm chu kỳ bán rã và độ phóng xạ ban đầu của mẫu Na. b) Tìm khối lượng Mg tạo thành sau 60 giờ. 60 − Bài 5: 27 Co là đồng vị phóng xạ phát ra tia β . Co có chu kỳ bán rã là T=71,3 ngày. Hỏi trong moät thaùng (30 ngaøy) chaát Co bò phaân raõ bao nhieâu phaàn traêm? 24 − Bài 6: Có bao nhiêu hạt β được giải phóng trong 1 giờ từ 1 μg đồng vị 11 Na . Biết chu kỳ bán rã của Na là 15 giờ. Bài 7: Gọi Δt là khoảng thời gian để một lượng chất phóng xạ giảm đi e lần. Chứng minh rằng: T Δt= (T là chu kỳ bán rã). Hỏi sau khoảng thời gian 0,51 Δt chất phóng xạ còn lại bao ln 2 nhiêu phần trăm lượng ban đầu? (cho e-0,51=0,6). 24 Bài 8: Đồng vị 11 Na là chất phóng xạ β − và tạo thành hạt nhân X. Cho chu kỳ bán rã T=15 giờ. a) Viết phương trình phản ứng. b) Lúc đầu mấu Na là nguyên chất, tại thời điểm khảo sát ta thấy khối lượng hạt nhân X và Na là 0,75. Tìm tuoåi cuûa maãu Na treân. 210 A Baøi 9: Haït nhaân 83 Bi laø chaát phoùng xaï β − vaø taïo thaønh haït nhaân Z Po . a) Viết Phương trình phản ứng. b) Haït nhaân Po laø haït nhaân phoùng xaï α vaø bieán thaønh Pb. Duøng moät maãu Po nguyeân chaát sau 30 ngày người ta thấy tỷ số giữa khối lượng chì và khối lượng Po có trong mẫu là 0,1595. Tìm chu kyø baùn raõ cuûa Po..

<span class='text_page_counter'>(9)</span> Bài 10: Tính tuổi của một bức tượng cổ bằng gỗ, biết rằng độ phóng xạ của nó nhỏ hơn 4 lần độc phóng xạ của một khúc gỗ mới chặt cùng khối lượng.. Bài 11: Để đo chu kỳ bán rã của một chất phóng xạ β − người ta dùng máy đếm xung. Khi hạt − đập vào trong máy xuât hiện một xung điện và hệ đếm của máy tăng thêm một đơn vị. Ban β đầu máy đếm được 960 xung trong 1 phút. Sau đó 3 giờ máy đếm được 120 xung trong 1 phút. Xác ñònh chu kyø baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï? 238 235 Baøi 12: vaø là chất phóng xạ với chu kỳ bán rã lần lượt là: T 1=4,5.109 năm; 92 U 92 U T2=7,2.108 naêm. 238 238 a) Ban đầu có 2,38 g 92 U tìm số nguyên tử 92 U còn lại sau thời gian t=1,5T1. 238 238 b) Tính số nguyên tử 92 U bị phân rã trong một năm trong 1g 92 U (cho ex=1+x neáu x<<1) 238 235 238 235 c) Hieän nay trong quaëng U thieân nhieân coù laãn 92 U vaø 92 U theo tyû leä 92 U / 92 U laø 160/1. Giả thiết ở thời điểm tạo thành trái đất tỉ lệ trên là 1/1. Hãy xác định tuổi của trái đất. 210 Bài 13: 84 Po có chu kỳ bán rã là 138 ngày. Tính khối lượng Pololi có độ phóng xạ 1Ci. Baøi 14: Urani phaân raõ thaønh Rañi theo chuoãi phoùng xaï sau ñaây: 238 92. α. β−. β−. α. α. U → Th→ Pa → U → Th → Ra a)Viết đầy đủ chuỗi phóng xạ này bằng cách ghi thêm Z và A của các hạt nhân. 206 b) Chuỗi phóng xạ trên còn tiếp tục cho đến khi hạt nhân con là đồng vị bền 82 Pb . Hoûi 238 206 bieán thaønh 82 Pb sau bao nhieâu phoùng xaï α vaø β ? 92 U 14 238 Bài 15: Tính năng lượng liên kết của các hạt nhân 7 N , 92 U . Hạt nhân nào bền vững hơn? Cho biết khối lượng: mp=1,0073u; mn=1,0087u; mN=13,9992u, mU=238,002u. 16 Bài 16: Tính độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân: 8 O . Cho bieát: mp=1,007276u; mn=1,00865u; me=0,0005449u; và khối lượng nguyên tử Oxi là: mO=15,994910u. 23 Bài 17: Dùng một hạt p có động năng: W p=5,58MeV bắn phá hạt nhân 11 Na đứng yên sinh ra hạt α vaø haït nhaân X a) Viết phương trình phản ứng. b) Phản ứng toả hay thu năng lượng, tính năng lượng đó. c) Biết W α =6,6MeV. Tính động năng của hạt nhân X. Cho Bieát: mp=1,0073u; mNa=22,9854u; mX=19,9868u; mα =4,0015u. Bài 18: Hạt α có động năng W α =3,1MeV đập vào hạt nhân Al đứng yên thì tạo thành hai hạt n vaø P (photpho). a) Viết phương trình phản ứng. b) Phản ứng toả hay thu năng lượng, tính năng lượng đó. c) Cho biết hai hạt sinh ra có cùng vận tốc, tính động năng của chúng, Cho biết các khối lượng: mAl=26,97435u; mP=29,97005u; mα =4,0015u; mn=1,0087u. 3 2 4 A Baøi 19: Cho phaûn haät nhaân: 1 T + 1 D → 2 He+ Z X +17 , 6 MeV a) Xaùc ñònh haït nhaân X. b) Tính năng lượng toả ra từ phản ứng trên khi tổng hợp được 2g He. 7 Bài 20: Người ta dùng một prôtôn có động năng K p=1,46MeV bắn vào hạt nhân đứng yên Liti 3 Li và thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng. a) Viết phương trình phản ứng, ghi rõ các nguyên tử số Z và số khối A. b) Phản ứng toả hay thu năng lượng, tính năng lượng đó. c) Tính động năng K của mỗi hạt. Cho bieát: mH=1,0073u; mL=7,0144u; mHe=4,0015u. Bµi 21. Khèi lîng nguyªn tö cña ra®i Ra226 lµ m = 226,0254 u . a/ H·y chØ ra thµnh phÇn cÊu t¹o h¹t nh©n Ra®i ? b/ TÝnh ra kg cña 1 mol nguyªn tö Ra®i , khèi lîng 1 h¹t nh©n , 1 mol h¹t nh©n Ra®i? c/ Tìm khối lợng riêng của hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân đợc tính theo công thức : r = r0.A1/3 . víi r0 = 1,4.10—15m , A lµ sè khèi ..

<span class='text_page_counter'>(10)</span> d/ TÝnh n¨ng lîng liªn kÕt cña h¹t nh©n , n¨ng lîng liªn kÕt riªng , biÕt mp = 1,007276u , mn = 1.008665u ; me = 0,00549u ; 1u = 931MeV/c2 . Gi¶i : a/ Ra®i h¹t nh©n cã 88 pr«ton , N = 226 – 88 = 138 n¬tron b/ m = 226,0254u.1,66055.10—27 = 375,7.10—27 kg Khèi lîng mét mol : mmol = mNA = 375,7.10—27.6,022.1023 = 226,17.10—3 kg = 226,17g Khèi lîng mét h¹t nh©n : mhn = m – Zme = 259,977u = 3,7524.10—25kg Khèi lîng 1mol h¹t nh©n : mmolhn = mnh.NA = 0,22589kg c/ ThÓ tÝch h¹t nh©n : V = 4r3/3 = 4r03A/ 3 . 3 mp m Am p kg Khèi lîng riªng cña h¹t nh©n : D = = = ≈ 1 , 45. 1017 3 3 3 V 4 π rr0 A /3 4 π rr 0 m 2 d/ TÝnh n¨ng lîng liªn kÕt cña h¹t nh©n : E = mc = {Zmp + (A – Z)mn – m}c2 = 1,8197u E = 1,8107.931 = 1685 MeV N¨ng lîng liªn kÕt riªng :  = E/A = 7,4557 MeV. Bµi 22. ChÊt phãng x¹ 210 phãng ra tia  thµng ch× 206 . 84 Po 82 Pb a/ Trong 0,168g Pôlôni có bao nhiêu nguyên tử bị phân dã trong 414 ngày đêm , xác định lợng chì tạo thµnh trong thêi gian trªn ? b/ Bao nhiêu lâu lợng Pôlôni còn 10,5mg ? Cho chu kỳ bán dã của Pôlôni là 138 ngày đêm . Gi¶i : a/ Sè nguyªn tö P«l«ni lóc ®Çu : N0 = m0NA/A , víi m0 = 0,168g , A = 210 , NA = 6,022.1023 Ta thÊy t/T = 414/138 = 3 nªn ¸p dông c«ng thøc : N = N02—t/T = N02—3 = N0/8 . Sè nguyªn tö bÞ ph©n d· lµ : N = N0 – N = N0(1 – 2—t/T) = 7N0/8 = 4,214.1020 nguyªn tö . Sè nguyªn tö ch× t¹o thµnh b»ng sè nguyªn tö P«l«ni ph©n r· trong cïng thêi gian trªn . V× vËy thêi gian trªn khèi lîng ch× lµ : m2 = N.A2/NA , víi A2 = 206 . Thay sè m2 = 0,144g . b/ Ta cã : m0/m = 0,168/0,0105 = 16 = 24 . Tõ c«ng thøc m = m02—t/T => m0/m = 2t/T = 24 Suy ra t = 4T = 4.138 = 552 ngày đêm. Bµi 23. 0,2mg Ra226 phãng ra 4,35.108 h¹t  trong 1 phót . H·y tÝnh chu kú b¸n r· cña Ra®i . (cho thêi gian quan s¸t t << T) . Gi¶i : Sè h¹t anpha phãng x¹ cã trÞ sè b»ng sè nguyªn tö bÞ ph©n d· : N = N0 – N = N0(1- e − λt ) . V× t << T nªn N = N0t = N0.0,693t/T ; víi N0 = m0NA/A . m0 N A . 0 , 693. t VËy T = . Thay sè : m0 = 0,2mg = 2.10—4g , t = 60s , N = 4,35.108 , A = 226 ΔN . A NA = 6,023.1023 ta đợc T = 5,1.1010s  169 năm. Bµi 24. Vµo ®Çu n¨m 1985 phßng thÝ nghiÖm nh©n mÉu quÆng chøa chÊt phãng x¹ 173 khi đó độ 55 Cs 5 phãng x¹ lµ : H0 = 1,8.10 Bq . a/ TÝnh khèi lîng Cs trong quÆng biÕt chu kú b¸n d· cña Cs lµ 30 n¨m . b/ Tìm độ phóng xạ vào đầu năm 1985. c/ Vào thời gian nào độ phóng xạ còn 3,6.104Bq . H0 A H 0 AT mN A Gi¶i : a/ Ta biÕt H0 = N0 , víi N0 = => m = Thay sè m = 5,6.10—8g = λ. N A 0 , 693 . N A A 0 ,693 . 10 b/ Sau 10 n¨m : H = H0 e − λt ; t = =0 , 231 => H = 1,4.105 Bq . 30 H0 0 ,693 . t T ln 5 c/ H = 3,6.104Bq => = 5 => t = ln5 = => t = = 69 n¨m . T 0 ,693 H Bài 25. Bắn hạt anpha có động năng Eα = 4MeV vào hạt nhân 27 đứng yên. Sau phản ứng có suất 13 Al hiÖn h¹t nh©n phètpho30. a/ ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng h¹t nh©n ? b/ Phản ứng trên thu hay toả năng lợng ? tính năng lợng đó ? c/ Biết hạt nhân sinh ra cùng với phốtpho sau phản ứng chuyển động theo phơng vuông góc với phơng hạt anpha Hãy tính động năng của nó và động năng của phốtpho ? Cho biết khối lợng của các hạt nhân : mα = 4,0015u , mn = 1,0087u , mP = 29,97005u , mAl = 26,97435u , 1u = 931MeV/c2 . Gi¶i : 30 A Pn a/ Ph¬ng tr×nh ph¶n øng h¹t nh©n : 42 He+ 27 . 13 Al → 15 P+ Z X + Theo định luật bảo toàn số khối : A = (4 + 27) – 30 = 1 . + Theo định luật bảo toàn nguyên tử số : Z = (2 + 13) - 15 = 0 P §ã lµ n¬tron 10 n . Al. v.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> 4 2. 27 13. 30 15. 1 0. PP. He+ Al → P+ n b/ M = M0 – M = ( mα + mAl) – (mP + mn) = – 0,0029u < 0 => Ph¶n øng thu n¨ng lîng . E = Mc2 = – 0,0029.931 = – 2,7 MeV . c/ áp dụng định luật bảo toàn động lợng và định luật bảo toàn năng lợng toàn phần : ⃗ pα =⃗ pn +⃗ p P (1) ; Eα + ( mα + mAl)c2 = (mn + mP)c2 + En + EP (2) Trong h×nh vÏ ⃗ pα ; ⃗ pn ; ⃗ pP lần lợt là các véc tơ động lợng của các hạt  ; n ; P . Vì hạt nhân nhôm đứng yên nên PAl = 0 và EAl = 0 ; Eα ; En ; EP lần lợt là động năng của các hạt anpha , của nơtron và của phốtpho (ở đây có sự bảo toàn năng lợng toàn phần bao gồm cả năng lợng nghỉ và động n¨ng cña c¸c h¹t) Theo đề bài ta có : ⃗ v α vu«ng gãc víi ⃗v nghÜa lµ ⃗ pn vu«ng gãc víi ⃗ pα (H×nh vÏ) nªn ta cã :. Phơng trình phản ứng đầy đủ :. p2α. + pn2 = pp2 (3) . Giữa động lợng và động năng có mối liên hệ : p2 = 2mE , mα m Ta viÕt l¹i (3) 2 mα Eα + 2mnEn = 2mPEP => EP = . Eα + n En (4) . mP mP 2 Thay (4) vào (2) chú ý E = [( mα + mAl) – (mP + mn)]c = Mc2 ta đợc : mα m E + (1 + ) Eα = (1 + )En rót ra : EP = 0,56 MeV ; En = 0,74 MeV ; mP mP. pn mn E n = =¿ 0,575 =>  = 300 . pα mα E α Do đó góc giữa phơng chuyển động của n và hạt nhân P là : 900 + 300 = 1200 . Bài 26. Nhà máy điện nguyên tử dùng U235 có công suất 600MW hoạt động liên tục trong 1 năm . Cho biÕt 1 h¹t nh©n bÞ ph©n h¹ch to¶ ra n¨ng lîng trung b×nh lµ 200MeV , hiÖu suÊt nhµ m¸y lµ 20% . a/ TÝnh lîng nhiªn liÖu cÇn cung cÊp cho nhµ m¸y trong 1 n¨m ? b/ TÝnh lîng dÇu cÇn cung cÊp cho nhµ m¸y c«ng suÊt nh trªn vµ cã hiÖu suÊt lµ 75% . BiÕt n¨ng suÊt toả nhiệt của dầu là 3.107J/kg . So sánh lợng dầu đó với urani ? Gi¶i : a/ V× H = 20% nªn c«ng suÊt urani cÇn cung cÊp cho nhµ m¸y lµ : Pn = 100.P/20 = 5P N¨ng lîng do nhiªn liÖu cung cÊp cho nhµ m¸y trong 1 n¨m lµ : W = Pn.t = 365.6.108.24.3600 = 9,64.1015J Số hạt nhân phân dã đợc năng lợng đó là : N = W/200.1,3.10—13 = 2,96.1026 hạt . Khèi lîng U235 cung cÊp cho nhµ m¸y lµ : m = N.A/NA = 1153,7 kg . b/ V× hiÖu suÊt nhµ m¸y lµ 75% nªn cã c«ng suÊt 600MW dÇu cã c«ng suÊt pn/ = P/H = 4P/3 . N¨ng lîng dÇu cung cÊp cho 1 n¨m lµ : W/ = Pn/t = (4.6.108/3).24.3600.356 = 2,53.1015J . Lîng dÇu cÇn cung cÊp lµ : m/ = W//3.107 = 8,4.107 kg = 84 000 tÊn . Ta cã : m//m = 7,2.105 lÇn . Gäi  lµ gãc gi÷a pP vµ. pα. ta cã : tg α=. √. Chủ đề 1: Cấu tạo hạt nhân nguyên tử 9.1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về cấu tạo của hạt nhân nguyên tử? A) Hạt nhân đợc cấu tạo từ các nuclôn. B) Cã hai lo¹i nucl«n lµ pr«t«n vµ n¬tron. C) Số prôtôn trong hạt nhân đúng bằng số êlectron trong nguyên tử. D) Cả A, B và C đều đúng. 9.2. Ph¸t biÓu mµo sau ®©y lµ sai khi nãi vÒ cÊu t¹o cña h¹t nh©n nguyªn tö? A) Pr«t«n trong h¹t nh©n mang ®iÖn tÝch +e. B) N¬tron trong h¹t nh©n mang ®iÖn tÝch - e. C) Tæng sè c¸c pr«t«n vµ n¬tron gäi lµ sè khèi. D) A hoÆc B hoÆc C sai. 9.3. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về khi nói về đồng vị? A) Các hạt nhân đồng vị có cùng số Z nhng khác nhau số A. B) Các hạt nhân đồng vị có cùng số A nhng khác nhau số Z. C) Các hạt nhân đồng vị có cùng số nơtron. D) A, B và C đều đúng. 9.4. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Hạt nhân nguyên tử AZ X đợc cấu tạo gồm Z nơtron và A prôton. B. Hạt nhân nguyên tử AZ X đợc cấu tạo gồm Z prôton và A nơtron. C. Hạt nhân nguyên tử AZ X đợc cấu tạo gồm Z prôton và (A - Z) nơtron. D. Hạt nhân nguyên tử AZ X đợc cấu tạo gồm Z nơtron và (A + Z) prôton. 9.5. Phát biểu nào sau đây là đúng?.

<span class='text_page_counter'>(12)</span> A. Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ các prôton. B. Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ các nơtron. C. Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ các prôton và các nơtron. D. Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ các prôton, nơtron và electron . 9.6. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. §ång vÞ lµ c¸c nguyªn tö mµ h¹t nh©n cña chóng cã sè khèi A b»ng nhau. B. §ång vÞ lµ c¸c nguyªn tö mµ h¹t nh©n cña chóng cã sè pr«ton b»ng nhau, sè n¬tron kh¸c nhau. C. §ång vÞ lµ c¸c nguyªn tö mµ h¹t nh©n cña chóng cã sè n¬tron b»ng nhau, sè pr«ton kh¸c nhau. D. §ång vÞ lµ c¸c nguyªn tö mµ h¹t nh©n cña chóng cã khèi lîng b»ng nhau. 9.7. Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị khối lợng nguyên tử? A. Kg; B. MeV/c; C. MeV/c2; D. u 9.8. Định nghĩa nào sau đây về đơn vị khối lợng nguyên tử u là đúng? A. u b»ng khèi lîng cña mét nguyªn tö Hy®r« 11 H B. u b»ng khèi lîng cña mét h¹t nh©n nguyªn tö Cacbon 11 H 1 C. u b»ng khèi lîng cña mét h¹t nh©n nguyªn tö Cacbon 126 C 12 1 D. u b»ng khèi lîng cña mét nguyªn tö Cacbon 126 C 12 9.9. H¹t nh©n 238 cã cÊu t¹o gåm: 92 U A. 238p vµ 92n; B. 92p vµ 238n; C. 238p vµ 146n; D. 92p vµ 146n 9.10. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Năng lợng liên kết là toàn bộ năng lợng của nguyên tử gồm động năng và năng lợng nghỉ. B. N¨ng lîng liªn kÕt lµ n¨ng lîng táa ra khi c¸c nuclon liªn kÕt víi nhau t¹o thµnh h¹t nh©n. C. N¨ng lîng liªn kÕt lµ n¨ng lîng toµn phÇn cña nguyªn tö tÝnh trung b×nh trªn sè nuclon. D. N¨ng lîng liªn kÕt lµ n¨ng lîng liªn kÕt c¸c electron vµ h¹t nh©n nguyªn tö. 9.11. Hạt nhân đơteri ❑12 D cã khèi lîng 2,0136u. BiÕt khèi lîng cña pr«ton lµ 1,0073u vµ khèi lîng cña n¬tron lµ 1,0087u. N¨ng lîng liªn kÕt cña h¹t nh©n ❑12 D lµ A. 0,67MeV; B.1,86MeV; C. 2,02MeV; D. 2,23MeV 9.12. H¹t α cã khèi lîng 4,0015u, biÕt sè Av«ga®r« NA = 6,02.1023mol-1, 1u = 931MeV/c2. C¸c nucl«n kÕt hîp víi nhau t¹o thµnh h¹t α, n¨ng lîng táa ra khi t¹o thµnh 1mol khÝ Hªli lµ A. 2,7.1012J; B. 3,5. 1012J; C. 2,7.1010J; D. 3,5. 1010J 60 9.13. H¹t nh©n 27 Co cã cÊu t¹o gåm: A. 33 pr«ton vµ 27 n¬tron ; B. 27 pr«ton vµ 60 n¬tron C. 27 pr«ton vµ 33 n¬tron ; D. 33 pr«ton vµ 27 n¬tron 60 9.14. H¹t nh©n 27 Co cã khèi lîng lµ 55,940u. BiÕt khèi lîng cña pr«ton lµ 1,0073u vµ khèi lîng cña n¬tron lµ 1,0087u. §é hôt khèi cña h¹t nh©n 60 lµ 27 Co A. 4,544u; B. 4,536u; C. 3,154u; D. 3,637u 60 9.15. H¹t nh©n 27 Co cã khèi lîng lµ 55,940u. BiÕt khèi lîng cña pr«ton lµ 1,0073u vµ khèi lîng cña n¬tron lµ 1,0087u. N¨ng lîng liªn kÕt riªng cña h¹t nh©n 60 lµ 27 Co A. 70,5MeV; B. 70,4MeV; C. 48,9MeV; D. 54,4MeV Chủ đề 2: Sự phóng xạ 9.16. Chọn phát biểu nào đúng. Phóng xạ là hiện tợng một hạt nhân A) ph¸t ra mét bøc x¹ ®iÖn tõ B) tù ph¸t ra c¸c tia , , . C) tù ph¸t ra tia phãng x¹ vµ biÕn thµnh mét h¹t nh©n kh¸c. D) phóng ra các tia phóng xạ, khi bị bắn phá bằng những hạt chuyển động nhanh. 9.17. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ Sai khi nãi vÒ tia anpha? A) Tia anpha thùc chÊt lµ h¹t nh©n nguyªn tö hªli ( 42 He ) B) Khi ®i qua ®iÖn trêng gi÷a hai b¶n tô ®iÖn, tia anpha bÞ lÖch vÒ phÝa b¶n ©m tô ®iÖn. C) Tia anpha phãng ra tõ h¹t nh©n víi vËn tèc b»ng vËn tèc ¸nh s¸ng. D) Khi ®i trong kh«ng khÝ, tia anpha lµm ion ho¸ kh«ng khÝ vµ mÊt dÇn n¨ng lîng. 9.18. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ sai khi nãi vÒ tia -? A) H¹t - thùc chÊt lµ ªlectron. B) Trong ®iÖn trêng, tia - bÞ lÖch vÒ phÝa b¶n d¬ng cña tô ®iÖn, lÖch nhiÒu h¬n so víi tia . C) Tia - cã thÓ xuyªn qua mét tÊm ch× dµy cì xentimet. D) A hoÆc B hoÆc C sai. 9.19. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sự phóng xạ? A) Phóng xạ là hiện tợng một hạt nhân tự động phóng ra các bức xạ và biến đổi thành hạt nhân kh¸c. B) Sự phóng xạ tuân theo định luật phân rã phóng xạ. C) Phãng x¹ lµ mét trêng hîp riªng cña ph¶n øng h¹t nh©n. D) A, B và C đều đúng. 9.20. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ Sai khi nãi vÒ tia anpha? A) Tia anpha thùc chÊt lµ h¹t nh©n nguyªn tö hªli ( 42 He ).

<span class='text_page_counter'>(13)</span> B) Khi ®i qua ®iÖn trêng gi÷a hai b¶n tô ®iÖn, tia anpha bÞ lÖch vÒ phÝa b¶n ©m tô ®iÖn. C) Tia anpha phãng ra tõ h¹t nh©n víi vËn tèc b»ng vËn tèc ¸nh s¸ng. D) Khi ®i trong kh«ng khÝ, tia anpha lµm ion ho¸ kh«ng khÝ vµ mÊt dÇn n¨ng lîng. 9.21. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ sai khi nãi vÒ tia -? A) H¹t - thùc chÊt lµ ªlectron. B) Trong ®iÖn trêng, tia - bÞ lÖch vÒ phÝa b¶n d¬ng cña tô ®iÖn, lÖch nhiÒu h¬n so víi tia . C) Tia - cã thÓ xuyªn qua mét tÊm ch× dµy cì xentimet. D) A hoÆc B hoÆc C sai. 9.22. Điều khảng định nào sau đây là đúng khi nói về +? A) H¹t + cã cïng khèi lîng víi ªlectrron nhng mang ®iÖn tÝch nguyªn tè d¬ng. B) Tia + cã tÇm bay ng¾n h¬n so víi tia . C) Tia + cã kh¶ n¨ng ®©m xuyªn rÊt m¹nh, gièng nh tia r¬n ghen (tia X). D) A, B và C đều đúng. 9.23. Điều khảng định nào sau đây là đúng khi nói về tia gamma? A) Tia gamma thùc chÊt lµ sãng ®iÖn tõ cã bíc sãng rÊt ng¾n (díi 0,01nm). B) Tia gamma lµ chïm h¹t ph«t«n cã n¨ng lîng cao. C) Tia gamma kh«ng bÞ lÖch trong ®iÖn trêng. D) A, B và C đều đúng. 9.24. Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào đúng với nội dung của định luật phóng xạ? (với m0 là khèi lîng cña chÊt phãng x¹ ban ®Çu, m lµ khèi lîng chÊt phãng x¹ cßn l¹i t¹i thêi ®iÓm t,  lµ h»ng sè phãng x¹). 1 A) m=m .e − λt . B) m=m 0 .e − λt ; C) m=m .0 e λt ; D) m= m0 . e − λt 2 9.25. Điều nào sau đây là sai khi nói về độ phóng xạ H? A) Độ phóng xạ H của một chất phóng xạ là đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu là lợng phóng xạ đó. B) Với một chất phóng xạ cho trớc, độ phóng xạ luôn là một hằng số. C) Với một chất phóng xạ cho trớc, độ phóng xạ giảm dần theo quy luật hàm số mũ theo thời gian. D) A hoặc B hoặc C đúng. 9.26. Điều khảng định nào sau đây là đúng khi nói về phóng xạ anpha () A) Hạt nhân tự động phóng xạ ra hạt nhân hêli ( 42 He ). B) Trong b¶ng hÖ thèng tuÇn hoµn, h¹t nh©n con lïi hai « so víi h¹t nh©n mÑ. C) Số khối của hạt nhân con nhỏ hơn số khối hat nhân mẹ 4 đơn vị. D) A, B và C đều đúng. 9.27. Điều khảng định nào sau đây là sai khi nói về phóng xạ -? A) H¹t nh©n mÑ phãng x¹ ra p«zitron. B) Trong b¶ng hÖ thèng tuÇn hoµn, h¹t nh©n con tiÕn mét « so víi h¹t nh©n mÑ. C) Sè khèi cña h¹t nh©n mÑ vµ h¹t nh©n con b»ng nhau. D) A hoặc B hoặc C đúng. 9.28. Điều nào sau đây là đúng khi nói về phóng xạ +? A) H¹t nh©n mÑ phãng x¹ ra p«zitron. B) Trong b¶ng hÖ thèng tuÇn hoµn, h¹t nh©n con lïi mét « so víi h¹t nh©n mÑ. C) Số điện tích của hạt nhân mẹ lớn hơn số điện tích của hạt nhân con một đơn vị. D) A, B và C đều đúng. 9.29. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Phãng x¹ lµ hiÖn tîng h¹t nh©n nguyªn tö ph¸t ra sãng ®iÖn tõ. B. Phãng x¹ lµ hiÖn tîng h¹t nh©n nguyªn tö ph¸t ra c¸c tia α, β, γ. C. Phóng xạ là hiện tợng hạt nhân nguyên tử phát ra các tia không nhìn thấy và biến đổi thành hạt nh©n kh¸c. D. Phãng x¹ lµ hiÖn tîng h¹t nh©n nguyªn tö nÆng bÞ ph¸ vì thµnh c¸c h¹t nh©n nhÑ khi hÊp thô n¬tron. 9.30. Kết luận nào về bản chất của các tia phóng xạ dới đây là không đúng? A. Tia α, β, γ đều có chung bản chất là sóng điện từ có bớc sóng khác nhau. B. Tia α lµ dßng c¸c h¹t nh©n nguyªn tö. C. Tia β lµ dßng h¹t mang ®iÖn. D. Tia γ lµ sãng ®iÖn tõ. 931. Kết luận nào dới đây không đúng? A. Độ phóng xạ là đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lợng chất phóng xạ. B. Độ phóng xạ là đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một chất phóng xạ. C. §é phãng x¹ phô thuéc vµo b¶n chÊt cña chÊt phãng x¹, tØ lÖ thuËn víi sè nguyªn tö cña chÊt phãng x¹. D. §é phãng x¹ cña mét lîng chÊt phãng x¹ gi¶m dÇn theo thêi gian theo qui luËt qui luËt hµm sè mò. 9.32. Công thức nào dới đây không phải là công thức tính độ phóng xạ? t dN dN A. H (t )=− (t ) ; B. H (t )= (t ) ; C. H (t )= λN (t ) ; D. H =H 2− T (t ) 0 dt dt 9.33. Chọn đáp án đúng: Trong phóng xạ β − hạt nhân AZ X biến đổi thành hạt nhân A. Z' = (Z + 1); A' = A; B. Z' = (Z - 1); A' = A C. Z' = (Z + 1); A' = (A - 1); D. Z' = (Z - 1); A' = (A + 1). A' Z'. Y. th×.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> 9.34. Chọn đáp án đúng: Trong phóng xạ +¿¿ hạt nhân AZ X biến đổi thành hạt nhân AZ '' Y thì β A. Z' = (Z - 1); A' = A; B. Z' = (Z – 1); A' = (A + 1) C. Z' = (Z + 1); A' = A; D. Z' = (Z + 1); A' = (A - 1) +¿ 9.35. Trong phãng x¹ hạt prôton biến đổi theo phơng trình nào dới đây? β¿ +¿+ ν +¿ A. ; B. ; C. n → p+ e− + ν ; D. n → p+ e− p→ n+ e¿ p→ n+ e¿ 936. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Tia α lµ dßng c¸c h¹t nh©n nguyªn tö Hªli ❑42 He . B. Khi ®i qua ®iÖn trêng gi÷a hai b¶n cña tô ®iÖn tia α bÞ lÖch vÒ phÝa b¶n ©m. C. Tia α ion hãa kh«ng khÝ rÊt m¹nh. D. Tia α có khả năng đâm xuyên mạnh nên đợc sử dụng để chữa bệnh ung th. 9.37. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. H¹t +¿¿ vµ h¹t β − cã khèi lîng b»ng nhau. β +¿ B. H¹t và hạt β − đợc phóng ra từ cùng một đồng vị phóng xạ β¿ C. Khi ®i qua ®iÖn trêng gi÷a hai b¶n tô h¹t +¿¿ vµ h¹t β − bÞ lÖch vÒ hai phÝa kh¸c nhau. β +¿ D. H¹t và hạt β − đợc phóng ra có vận tốc bằng nhau (gần bằng vận tốc ánh sáng). β¿ 9.38. Mét lîng chÊt phãng x¹ cã khèi lîng m0. Sau 5 chu kú b¸n r· khèi lîng chÊt phãng x¹ cßn l¹i lµ A. m0/5; B. m0/25; C. m0/32; D. m0/50 24 24 − 9.39. ❑11 lµ chÊt phãng x¹ víi chu kú b¸n r· 15 giê. Ban ®Çu cã mét lîng ❑11 Na Na th× β sau mét kho¶ng thêi gian bao nhiªu lîng chÊt phãng x¹ trªn bÞ ph©n r· 75%? A. 7h30'; B. 15h00'; C. 22h30'; D. 30h00' 60 − 9.40. §ång vÞ 27 Co lµ chÊt phãng x¹ β víi chu kú b¸n r· T = 5,33 n¨m, ban ®Çu mét lîng Co cã khèi lîng m0. Sau mét n¨m lîng Co trªn bÞ ph©n r· bao nhiªu phÇn tr¨m? A. 12,2%; B. 27,8%; C. 30,2%; D. 42,7% 9.41. Mét lîng chÊt phãng x¹ 222 ban ®Çu cã khèi lîng 1mg. Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 86 Rn 93,75%. Chu kú b¸n r· cña Rn lµ A. 4,0 ngµy; B. 3,8 ngµy; C. 3,5 ngµy; D. 2,7 ngµy 9.42. Mét lîng chÊt phãng x¹ 222 ban ®Çu cã khèi lîng 1mg. Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm Rn 86 93,75%. §é phãng x¹ cña lîng Rn cßn l¹i lµ A. 3,40.1011Bq; B. 3,88.1011Bq; C. 3,58.1011Bq; D. 5,03.1011Bq 9.43. ChÊt phãng x¹ 210 phát ra tia α và biến đổi thành 206 . Chu kú b¸n r· cña Po lµ 138 84 Po 82 Pb ngµy. Ban ®Çu cã 100g Po th× sau bao l©u lîng Po chØ cßn 1g? A. 916,85 ngµy; B. 834,45 ngµy; C. 653,28 ngµy; D. 548,69 ngµy 206 9.44. ChÊt phãng x¹ 210 ph¸t ra tia α vµ biÕn đổi thµnh . BiÕt khèi lîng c¸c h¹t lµ mPb = Po Pb 84 82 205,9744u, mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u. N¨ng lîng táa ra khi mét h¹t nh©n Po ph©n r· lµ A. 4,8MeV; B. 5,4MeV; C. 5,9MeV; D. 6,2MeV 206 9.45. ChÊt phãng x¹ 210 ph¸t ra tia α vµ biÕn đổi thµnh . BiÕt khèi lîng c¸c h¹t lµ mPb = 84 Po 82 Pb 205,9744u, mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u. N¨ng lîng táa ra khi 10g Po ph©n r· hÕt lµ A. 2,2.1010J; B. 2,5.1010J; C. 2,7.1010J; D. 2,8.1010J 210 9.46. Chất phóng xạ 84 Po phát ra tia α và biến đổi thành 206 . BiÕt khèi lîng c¸c h¹t lµ mPb = 82 Pb 205,9744u, mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u. Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên và sự phân rã không phát ra tia γ thì động năng của hạt α là A. 5,3MeV; B. 4,7MeV; C. 5,8MeV; D. 6,0MeV 210 206 9.47. Chất phóng xạ 84 Po phát ra tia α và biến đổi thành 82 Pb . Biết khối lợng các hạt là mPb = 205,9744u, mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u. Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên và sự phân rã không phát ra tia γ thì động năng của hạt nhân con là A. 0,1MeV; B. 0,1MeV; C. 0,1MeV; D. 0,2MeV 131 9.48. Chất phóng xạ 53 I có chu kỳ bán rã 8 ngày đêm. Ban đầu có 1,00g chất này thì sau 1 ngày đêm còn lại bao nhiêu A. 0,92g; B. 0,87g; C. 0,78g; D. 0,69g 206 − 9.49. §ång vÞ 234 sau mét chuçi phãng x¹ α vµ biÕn đổi thµnh . Sè phãng x¹ α vµ β 92 U 82 Pb − β trong chuçi lµ A. 7 phãng x¹ α, 4 phãng x¹ β − ; B. 5 phãng x¹ α, 5 phãng x¹ β − C. 10 phãng x¹ α, 8 phãng x¹ β − ; D. 16 phãng x¹ α, 12 phãng x¹ β −.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> Chủ đề 3: Phản ứng hạt nhân, năng lợng hạt nhân 9.50. Chọn câu trả lời đúng. Trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lợng của các hạt nhân tham gia A. đợc bảo toàn. B. T¨ng. C. Gi¶m. D. T¨ng hoÆc gi¶m tuú theo ph¶n øng. 207 9.51. Trong d·y ph©n r· phãng x¹ 235 có bao nhiêu hạt  và  đợc phát ra? 92 X → 82 Y A. 3 vµ 7. B. 4 vµ 7. C. 4 vµ 8. D. 7 vµ 4 9.52. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân? A) Ph¶n øng h¹t nh©n lµ sù va ch¹m gi÷a c¸c h¹t nh©n. B) Phản ứng hạt nhân là sự tác động từ bên ngoàivào hạt nhân làm hạt nhân đó bị vỡ ra. C) Phản ứng hạt nhân là sự tơng tác giữa hai hạt nhân, dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt nh©n kh¸c. D) A, B và C đều đúng. 9.53. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về khi nói về định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn ®iÖn tÝch? A) A1 + A2 = A3 + A4. B) Z1 + Z2 = Z3 + Z4. C) A1 + A2 + A3 + A4 = 0 D) A hoặc B hoặc C đúng. 9.54. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về định luật bảo toàn động lợng? A) PA + PB = PC + PD. B) mAc2 + KA + mBc2 + KB = mCc2 + KC + mDc2 + KD. C) PA + PB = PC + PD = 0. D) mAc2 + mBc2 = mCc2 + mDc2. 9.55. Phát biểu nào sau đây là đúng? A) VÕ tr¸i cña ph¬ng tr×nh ph¶n øng cã thÓ cã mét hoÆc hai h¹t nh©n. B) Trong số các hạt nhân trong phản ứng có thể có các hạt đơn giản hơn hạt nhân (hạt sơ cấp). C) Nếu vế trái của phản ứng chỉ có một hạt nhân có thể áp dụng định luật phóng xạ cho phản ứng. D) A, B và C đều đúng. 9.56. Cho ph¶n øng h¹t nh©n 199 F+ p → 168 O+ X , h¹t nh©n X lµ h¹t nµo sau ®©y? A. α; B. β-; C. β+; D. n 22 9.57. Cho ph¶n øng h¹t nh©n 25 , h¹t nh©n X lµ h¹t nh©n nµo sau ®©y? Mg + X → Na+α 12 11 A. α; B. 31 T ; C. 21 D ; D. p 37 9.58. Cho ph¶n øng h¹t nh©n 37 , h¹t nh©n X lµ h¹t nh©n nµo sau ®©y? 17 Cl+ X → 18 Ar+ n 1 2 3 A. 1 H ; B. 1 D ; C. 1 T ; D. 42 He 9.59. Cho ph¶n øng h¹t nh©n 31 T + X → α +n , h¹t nh©n X lµ h¹t nh©n nµo sau ®©y? A. 11 H ; B. 21 D ; C. 31 T ; D. 42 He 9.60. Cho ph¶n øng h¹t nh©n 31 H + 21 H → α + n+ 17 ,6 MeV , biÕt sè Av«ga®r« NA = 6,02.1023 . N¨ng lợng toả ra khi tổng hợp đợc 1g khí hêli là bao nhiêu? A. ΔE = 423,808.103J. B. ΔE = 503,272.103J. C. ΔE = 423,808.109J. D. ΔE = 503,272.109J. 37 9.61. Cho ph¶n øng h¹t nh©n 17 Cl+ p → 37 , khèi lîng cña c¸c h¹t nh©n lµ m(Ar) = 36,956889u, 18 Ar+n m(Cl) = 36,956563u, m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931MeV/c 2. N¨ng lîng mµ ph¶n øng nµy to¶ ra hoÆc thu vµo lµ bao nhiªu? A. To¶ ra 1,60132MeV. B. Thu vµo 1,60132MeV. C. To¶ ra 2,562112.10-19J. D. Thu vµo 2,562112.10-19J. 9.62. Năng lợng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân 126 C thành 3 hạt α là bao nhiêu? (biết mC = 11, 9967u, mα = 4,0015u). A. ΔE = 7,2618J. B. ΔE = 7,2618MeV. C. ΔE = 1,16189.10-19J. D. ΔE = 1,16189.10-13MeV. 30 9.63. Cho ph¶n øng h¹t nh©n α + 27 , khèi lîng cña c¸c h¹t nh©n lµ mα = 4,0015u, mAl = 13 Al → 15 P+n 26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931Mev/c2. N¨ng lîng mµ ph¶n øng nµy to¶ ra hoÆc thu vµo lµ bao nhiªu? A. To¶ ra 4,275152MeV. B. Thu vµo 2,67197MeV. C. To¶ ra 4,275152.10-13J. D. Thu vµo 2,67197.10-13J. 30 9.64. Hạt α có động năng Kα = 3,1MeV đập vào hạt nhân nhôm gây ra phản ứng α + 27 13 Al → 15 P+n , khèi lîng cña c¸c h¹t nh©n lµ mα = 4,0015u, mAl = 26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931Mev/c2. Gi¶ sö hai h¹t sinh ra cã cïng vËn tèc. §éng n¨ng cña h¹t n lµ A. Kn = 8,8716MeV. B. Kn = 8,9367MeV. C. Kn = 9,2367MeV. D. Kn = 10,4699MeV. Chủ đề 4 : Sự phân hạch 9.65. Chän c©u §óng. Sù ph©n h¹ch lµ sù vì mét h¹t nh©n nÆng A. thêng x¶y ra mét c¸ch tù ph¸t thµnh nhiÒu h¹t nh©n nÆng h¬n. B. Thµnh hai h¹t nh©n nhÑ h¬n khi hÊp thô mét n¬tron. C. thµnh hai h¹t nh©n nhÑ h¬n vµ vµi n¬tron, sau khi hÊp thô mét ntrron chËm. D. Thµnh hai h¹t nh©n nhÑ h¬n, thêng x¶y ra mét c¸ch tù ph¸t. 9.66. Chän ph¬ng ¸n §óng. §ång vÞ cã thÓ hÊp thô mét n¬tron chËm lµ: A. 238 . B. 234 . C. 235 . D. 239 . 92 U 92 U 92 U 92 U.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> 9.67. Chọn phơng án Đúng. Gọi k là hệ số nhận nơtron, thì điều kiện cần và đủ để phản ứng dây chuyền x¶y ra lµ: A. k < 1. B. k = 1. C. k > 1; D. k > 1. 9.68. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ Sai khi nãi vÒ ph¶n øng h¹t nh©n? A. Ph¶n øng ph©n h¹ch lµ ph¶n øng h¹t nh©n t¹o ra hai h¹t nh©n nhÑ h¬n, cã tÝnh phãng x¹. B. Khi h¹t nh©n nÆng hÊp thô mét n¬tron vì thµnh 2 h¹t nh©n trung b×nh vµ to¶ n¨ng lîng lín. C. Khi hai h¹t nh©n rÊt nhÑ kÕt hîp víi nhau thµnh h¹t nh©n nÆng h¬n to¶ n¨ng lîng. D. Phản ứng tổng hợp hạt nhân và phân hạch đều toả năng lợng. 9.69. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ Sai khi nãi vÒ ph¶n øng ph©n h¹ch? A. Urani ph©n h¹ch cã thÓ t¹o ra 3 n¬tron. B. Urani phân hạch khi hấp thụ nơtron chuyển động nhanh. C. Urani ph©n h¹ch to¶ ra n¨ng lîng rÊt lín. D. Urani phân hạch vỡ ra thành hai hạt nhân có số khối từ 80 đến 160. 9.70. Chän c©u §óng: Sù ph©n h¹ch lµ sù vì mét h¹t nh©n nÆng A. Mét c¸ch tù ph¸t thµnh nhiÒu h¹t nh©n nhÑ h¬n. B. Thµnh hai h¹t nh©n nhÑ h¬n do hÊp thô mét n¬tron. C. Thµnh hai h¹t nh©n nhÑ h¬n vµ vµi n¬tron, sau khi hÊp thô mét n¬tron chËm. D. Thµnh hai h¹t nh©n nhÑ h¬n mét c¸ch tù ph¸t. 9.71. Chän c©u Sai. Ph¶n øng d©y chuyÒn A. lµ ph¶n øng ph©n h¹ch liªn tiÕp x¶y ra. B. luôn kiểm soát đợc. C. xảy ra khi số nơtron trung bình nhận đợc sau mỗi phân hạch lớn hơn 1. D. xảy ra khi số nơtron trung bình nhận đợc sau mối phân hạch bằng 1. 9.72. Trong ph¶n øng vì h¹t nh©n urani U235 n¨ng lîng trung b×nh to¶ ra khi ph©n chia mét h¹t nh©n lµ 200MeV. Khi 1kg U235 ph©n h¹ch hoµn toµn th× to¶ ra n¨ng lîng lµ: A. 8,21.1013J; B. 4,11.1013J; C. 5,25.1013J; D. 6,23.1021J. 9.73. Trong ph¶n øng vì h¹t nh©n urani U235 n¨ng lîng trung b×nh to¶ ra khi ph©n chia mét h¹t nh©n lµ 200MeV. Mét nhµ m¸y ®iÖn nguyªn tö dïng nguyªn liÖu u rani, cã c«ng suÊt 500.000kW, hiÖu suÊt lµ 20%. Lîng tiªu thô hµng n¨m nhiªn liÖu urani lµ: A. 961kg; B. 1121kg; C. 1352,5kg; D. 1421kg. 8.74. Chän c©u sai. A. Phản ứng hạt nhân dây chuyền đợc thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân. B. Lò phản ứng hạt nhân có các thanh nhiên liệu (urani) dã đợc làn giầu đặt xen kẽ trong chất làm chËn n¬tron. C. Trong lò phản ứng hạt nhân có các thanh điều khiển đẻ đảm bảo cho hệ số nhân nơtron lớn hơn 1. D. Có các ống tải nhiệt và làm lạnh để truyền năng lợng của lò ra chạy tua bin. Chủ đề 5 : Phản ứng nhiệt hạch. 9.75. Chän c©u §óng. Ph¶n øng nhiÖt h¹ch lµ ph¶n øng h¹t nh©n A. to¶ ra mét nhiÖt lîng lín. B. cần một nhiệt độ cao mới thực hiện đợc. C. hÊp thô mét nhiÖt lîng lín. D. trong đó, hạt nhân của các nguyên tử bị nung nóng chảy thành các nuclon. 9.76. Chän ph¬ng ¸n §óng. Ph¶n øng nhiÖt h¹ch vµ ph¶n øng ph©n h¹ch lµ hai ph¶n øng h¹t nh©n tr¸i ngîc nhau v× A. mét ph¶n øng to¶, mét ph¶n øng thu n¨ng lîng. B. một phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp, phản ứng kia xảy ra ở nhiệt độ cao. C. mét ph¶n øng lµ tæng hîp hai h¹t nh©n nhÑ thµnh h¹t nh©n nÆng h¬n, ph¶n øng kia lµ sù ph¸ vì mét h¹t nh©n nÆng thµnh hai h¹t nh©n nhÑ h¬n. D. mét ph¶n øng diÔn biÕn chËm, ph¶n kia rÊt nhanh. 9.77. Chän c©u §óng. A. Ph¶n øng nhiÖt h¹ch lµ ph¶n øng kÕt hîp hai h¹t nh©n nhÑ thµnh h¹t nh©n nÆng h¬n. B. Phản ứng chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao (hàng trăm triệu độ) nên gọi là phản ứng nhiệt hạch. C. Xét năng lợng toả ra trên một đơn vị khối lợng thì phản ứng nhiệt hạch toả ra năng lợng lớn hơn nhiÒu ph¶n øng ph©n h¹ch. D. Tất cả A, B, C đều đúng. 9.78. Chän c©u §óng. Ph¶n øng nhiÖt h¹ch: A. to¶ mét nhiÖt lîng lín. B. cần một nhiệt độ cao mới thực hiện đợc. C. hÊp thô mét nhiÖt lîng lín. D. trong đó, hạt nhân các nguyên tử bị nung chảy thành các nuclon. 9.79. Chän c©u Sai. A. Nguån gèc n¨ng lîng mÆt trêi vµ c¸c v× sao lµ do chuçi liªn tiÕp c¸c ph¶n øng nhiÖt h¹ch x¶y ra. B. Trên trái đất con ngời đã thực hiện đợc phản ứng nhiệt hạch: trong quả bom gọi là bom H. C. Nguồn nhiên liệu để thực hiện phản ứng nhiệt hạch rất rễ kiếm, vì đó là đơteri và triti có sẵn trên nói cao. D. ph¶n øng nhiÖt h¹ch cã u ®iÓm rÊt lín lµ to¶ ra n¨ng lîng lín vµ b¶o vÖ m«i trêng tèt v× chÊt th¶i rÊt s¹ch, kh«ng g©y « nhiÔm m«i trêng. 9.80. Ph¶n øng h¹t nh©n sau: 73 Li + 11 H → 42 He+ 42 He . BiÕt mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2. N¨ng lîng to¶ ra trong ph¶n øng sau lµ: A. 7,26MeV; B. 17,42MeV; C. 12,6MeV; D. 17,25MeV..

<span class='text_page_counter'>(17)</span> 9.81. Ph¶n øng h¹t nh©n sau: 21 H + 32 T → 11 H + 42 He . BiÕt mH = 1,0073u; mD = 2,0136u; mT = 3,0149u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2. N¨ng lîng to¶ ra trong ph¶n øng sau lµ: A. 18,35MeV; B. 17,6MeV; C. 17,25MeV; D. 15,5MeV. 9.82. Ph¶n øng h¹t nh©n sau: 63 Li+ 21 H → 42 He+ 42 He . BiÕt mLi = 6,0135u ; mD = 2,0136u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2. N¨ng lîng to¶ ra trong ph¶n øng sau lµ: A. 17,26MeV; B. 12,25MeV; C. 15,25MeV; D. 22,45MeV. 6 1 3 4 9.83. Ph¶n øng h¹t nh©n sau: 3 Li+ 1 H → 2 He+ 2 He . BiÕt mLi = 6,0135u; mH = 1,0073u; mHe3 = 3,0096u, mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2. N¨ng lîng to¶ ra trong ph¶n øng sau lµ: A. 9,04MeV; B. 12,25MeV; C. 15,25MeV; D. 21,2MeV. 9.84. Trong ph¶n øng tæng hîp hªli: 73 Li + 11 H → 42 He+ 42 He BiÕt mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2. NhiÖt dung riªng cña níc lµ c = 4,19kJ/kg.k-1. NÕu tæng hîp hªli tõ 1g liti th× n¨ng lîng to¶ ra cã thÓ ®un s«i mét khèi lîng níc ë 00C lµ: A. 4,25.105kg; B. 5,7.105kg; C. 7,25. 105kg; D. 9,1.105kg. * C¸c c©u hái vµ bµi tËp tæng hîp kiÕn thøc 9.85. Hạt nhân triti (T) và đơteri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh ra hạt α và hạt nơtrôn. Cho biết độ hụt khối của hạt nhân triti là mT = 0,0087u, của hạt nhân đơteri là mD = 0,0024u, của hạt nhân X là mα = 0,0305u; 1u = 931MeV/c2. N¨ng lîng to¶ ra tõ ph¶n øng trªn lµ bao nhiªu? A. ΔE = 18,0614MeV. B. ΔE = 38,7296MeV. C. ΔE = 18,0614J. D. ΔE = 38,7296J. 9.86. Cho hạt prôtôn có động năng KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh ra hai hạt α có cùng độ lớn vận tốc và không sinh ra tia  và nhiệt năng. Cho biết: m P = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg. Ph¶n øng nµy thu hay to¶ bao nhiªu n¨ng lîng? A. To¶ ra 17,4097MeV. B. Thu vµo 17,4097MeV. C. To¶ ra 2,7855.10-19J. D. Thu vµo 2,7855.10-19J. 9.87. Cho hạt prôtôn có động năng KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh ra hai hạt α có cùng độ lớn vận tốc và không sinh ra tia  và nhiệt năng. Cho biết: m P = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg. §éng n¨ng cña mçi h¹t míi sinh ra b»ng bao nhiªu? A. Kα = 8,70485MeV. B. Kα = 9,60485MeV. C. Kα = 0,90000MeV. D. Kα = 7,80485MeV. 9.88. Cho hạt prôtôn có động năng KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh ra hai hạt α có cùng độ lớn vận tốc và không sinh ra tia  và nhiệt năng. Cho biết: m P = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg. §é lín vËn tèc cña c¸c h¹t míi sinh ra b»ng bao nhiªu? A. vα = 2,18734615m/s. B. vα = 15207118,6m/s. C. vα = 21506212,4m/s. D. vα = 30414377,3m/s. 9.89. Cho hạt prôtôn có động năng KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh ra hai hạt α có cùng độ lớn vận tốc và không sinh ra tia  và nhiệt năng. Cho biết: m P = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg. §é lín vËn tèc gãc gi÷a vËn tèc c¸c h¹t lµ bao nhiªu? A. 83045’; B. 167030’; C. 88015’. D. 178030’. §¸p ¸n ch¬ng 9 9.1. Chän D. 9.2. Chän B. 9.3. Chän A. 9.4. Chän C. 9.5. Chän C. 9.6. Chän B. 9.7. Chän B. 9.8. Chän C. 9.9. Chän D. 9.10. Chän B. 9.11. Chän D. 9.12. Chän A. 9.13. Chän C. 9.14. Chän A. 9.15. Chän A. 9.16. Chän C. 9.17. Chän C. 9.18. Chän C. 9.19. Chän D. 9.20. Chän C. 9.21. Chän C. 9.22. Chän A. 9.23. Chän D.. 9.24. Chän B. 9.25. Chän B. 9.26. Chän D. 9.27. Chän A. 9.28. Chän D. 9.29. Chän C. 9.30. Chän A. 9.31. Chän B. 9.32. Chän B. 9.33. Chän A. 9.34. Chän A. 9.35. Chän A. 9.36. Chän D. 9.37. Chän B. 9.38. Chän C. 9.39. Chän D. 9.40. Chän A. 9.41. Chän B. 9.42. Chän C. 9.43. Chän A. 9.44. Chän B. 9.45. Chän B.. 9.46. Chän A 9.47. Chän A. 9.48. Chän A. 9.49. Chän A. 9.50. Chän D. 9.51. Chän B. 9.52. Chän C. 9.53. Chän C. 9.54. Chän C. 9.55. Chän D. 9.56. Chän A. 9.57. Chän D. 9.58. Chän A. 9.59. Chän B. 9.60. Chän C. 9.61. Chän B. 9.62. Chän B. 9.63. Chän B. 9.64. Chän C. 9.65. Chän C. 9. 66. Chän C. 9.67. Chän D.. 9.68 Chän A. 9.69 Chän B. 9.70 Chän C. 9.71 Chän B. 9.72 Chän A. 9.73 Chän A. 9.74 Chän C. 9.75 Chän B. 9.76 Chän C. 9.77 Chän D. 9.78 Chän B. 9.79 Chän C 9.80 Chän B. 9.81 Chän A. 9.82 Chän D. 9.83 Chän A. 9.84 Chän B. 9.85 Chän A. 9.86 Chän A. 9.87 Chän B. 9.88 Chän C. 9.89 Chän D..

<span class='text_page_counter'>(18)</span> Híng dÉn gi¶i vµ tr¶ lêi ch¬ng 9 9.1. Chän D. Hớng dẫn: Cả ba ý trên đều đúng. 9.2. Chän B. Híng dÉn: N¬tron kh«ng mang ®iÖn. 9.3. Chän A. Híng dÉn: §ång vÞ lµ nguyªn tè mµ h¹t nh©n cã cïng pr«ton nhng n¬tron hay sè nuclon kh¸c nhau. 9.4. Chän C. Híng dÉn: Theo quy íc vÒ ký hiÖ h¹t nh©n nguyªn tö: H¹t nh©n nguyªn tö cÊu t¹o gåm Z pr«ton vµ (A – Z) nơtron đợc kys hiệu là AZ X . 9.5. Chän C. Hớng dẫn: Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ các prôton và các nơtron. 9.6. Chän B. Híng dÉn: §ång vÞ lµ c¸c nguyªn tö mµ h¹t nh©n cña chóng cã cïng sè pr«ton, nhng kh¸c nhau sè n¬tron. 9.7. Chän B. Hớng dẫn: Khối lợng nguyên tử đợc đo bằng các đơn vị: Kg, MeV/c2, u. 9.8. Chän C. 1 Hớng dẫn: Theo định nghĩa về đơn cị khối lợng nguyên tử: u bằng khèi lîng cña mét h¹t 12 nh©n nguyªn tö Cacbon 126 C 9.9. Chän D. Híng dÉn: H¹t nh©n 238 cã cÊu t¹o gåm: 92p vµ 146n. 92 U 9.10. Chän B. Hớng dẫn: Khối lợng của một hạt nhân đợc tạo thành từ nhiều nuclôn thì bé hơn tổng khối lợng của các nuclôn, hiệu số Δm gọi là độ hụt khối. Sự tạo thành hạt nhân toả năng lợng tơng ứng ΔE = Δmc2, gọi lµ n¨ng lîng liªn kÕt cña h¹t nh©n (v× muèn t¸ch h¹t nh©n thµnh c¸c nucl«n th× cÇn tèn mét n¨ng lîng b»ng ΔE). H¹t nh©n cã n¨ng lîng liªn kÕt riªng ΔE/A cµng lín th× cµng bÒn v÷ng. N¨ng lîng liªn kÕt lµ n¨ng lîng táa ra khi c¸c nuclon liªn kÕt víi nhau t¹o thµnh h¹t nh©n. 9.11. Chän D. Híng dÉn: N¨ng lîng liªn kÕt cña h¹t nh©n ❑12 D lµ: ΔE=Δm . c 2=( m0 − m) c 2={ [Z . m p+( A − Z )mn ]−m } c 2 = 2,23MeV. 9.12. Chän A. Hớng dẫn: Năng lợng toả ra khi tổng hợp đợc một hạt α từ các nuclôn là ΔE=Δm . c 2=((2 . m p +2 mn) −m α )c 2 . N¨ng lîng táa ra khi t¹o thµnh 1mol khÝ Hªli lµ: E = NA.ΔE = 2,7.1012J 9.13. Chän C. Híng dÉn: H¹t nh©n 60 cã cÊu t¹o gåm: 27 pr«ton vµ 33 n¬tron 27 Co 9.14. Chän A. Híng dÉn: §é hôt khèi cña h¹t nh©n 60 lµ: 27 Co Δm=m0 − m=[Z . mp +( A − Z)m n ]− m = 4,544u 9.15. Chän A. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.14. 9.16. Chän C. Hớng dẫn: Xem định ngiã phóng xạ. 9.17. Chän C. Híng dÉn: Xem tÝnh chÊt c¸c tia phãng x¹. 9.18. Chän C. Híng dÉn: Xem tÝnh chÊt c¸c tia phãng x¹. 9.19. Chän D. Hớng dẫn: Cả 3 ý trên đều đúng. 9.20. Chän C. Híng dÉn: VËn tèc tia anpha cì 2.107m/s. 9.21. Chän C. Híng dÉn: Tia beta trõ cã kh¶ n¨ng ®©m xuyªn nhng chØ cã thÓ qua l¸ nhom dµy cì mm. 9.22. Chän A. Híng dÉn: Tia + cßng gäi lµ electron d¬ng. 9.23. Chän D. Híng dÉn: Tia  lµ sãng ®iÖn tõ, cã bíc sãng ng¾n h¬n tia X, cã tÝnh chÊt giãng tia X nhng kh¶ n¨ng ®©m xuyªn m¹nh h¬n tia X. 9.24. Chän B. t Híng dÉn: m=m .0 e − λt hoÆc m=m . 2− T 0 9.25. Chän B. Híng dÉn: §é phãng x¹ gi¶m theo quy luËt hµm sè mò ©m. 9.26. Chän D. Hớng dẫn: Cả 3 ý trên đều đúng..

<span class='text_page_counter'>(19)</span> 9.27. Chän A. Híng dÉn: Tia - lµ ªlectron. 9.28. Chän D. Hớng dẫn: Cả 3 ý trên đều đúng. 9.29. Chän C. Hớng dẫn: Phóng xạ là hiện tợng hạt nhân nguyên tử phát ra các tia không nhìn thấy và biến đổi thµnh h¹t nh©n kh¸c. 9.30. Chän A. Híng dÉn: - Tia α lµ dßng c¸c h¹t nh©n nguyªn tö 42 He . - Tia β- lµ dßng electron, tia β+ lµ dßng p«ziton. - Tia γ lµ sãng ®iÖn tõ. 9.31. Chän B. Hớng dẫn: Độ phóng xạ là đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lợng chất phóng xạ và đợc đo bằng số phân rã trong 1s. Nó cũng bằng số nguyên tử N nhân với λ. H giảm theo định luËt phãng x¹ gièng nh N: H (t )=H 0 e− λt . 9.32. Chän B. t − dN Hớng dẫn: Công thức tính độ phóng xạ: H (t )=− (t ) = λN (t )=H 0 2 T . dt 9.33. Chän A. Hớng dẫn: Phơng trình phản ứng hạt nhân: AZ X → β − + AZ '' X , áp dụng định luật bảo toàn điện tích vµ sè khèi ta cã Z' = (Z + 1); A' = A. 9.34. Chän A. + ¿+ A ' X Hớng dẫn: Phơng trình phản ứng hạt nhân: A Z ' ¿ , áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số Z X →β khèi ta cã Z' = (Z - 1); A' = A. 9.35. Chän A. Hớng dẫn: Thực chất trong phóng xạ +¿¿ hạt prôton biến đổi thành hạt nơtron theo phơng trình β +¿+ ν p→ n+ e¿ 9.36. Chän D. Híng dÉn: Tia α lµ dßng c¸c h¹t nh©n nguyªn tö Hªli ❑42 He , khi ®i qua ®iÖn trêng gi÷a hai b¶n cña tô ®iÖn tia α bÞ lÖch vÒ phÝa b¶n ©m. Tia α cã kh¶ n¨ng ion hãa kh«ng khÝ rÊt m¹nh. 9.37. Chän B. Hớng dẫn: Một đồng vị phóng xạ không thể phóng ra đồng thời hạt +¿¿ và hạt β − . β 9.38. Chän C. 0 ,693 t Hớng dẫn: áp dụng định luật phóng xạ m(t)=m e − λt =m e− T t =m 2− T . Sau 5 chu kỳ bán rã, 0 0 0 chÊt phãng x¹ cßn l¹i lµ m = m0/32. 9.39. Chän D. Híng dÉn: ChÊt phãng x¹ bÞ ph©n r· 75%, cßn l¹i 25%, suy ra m/m0 = 0,25 suy ra t/T = 2 → t = 30h. 9.40. Chän A. t Híng dÉn: Khèi lîng Co cßn l¹i sau 1 n¨m lµ m(t )=m 2− T , khèi lîng Co bÞ ph©n r· trong thêi 0. m0 −m = 12,2%. m0. gian đó là m0 – m →Số phần trăm chất phóng xạ bị phân rã trong 1 năm là 9.41. Chän B. Híng dÉn: §é phãng x¹ cña thêi gian 12,5ngµy lµ. 222 86. Rn. t¹i thêi ®iÓm t lµ. H (t )=H 0 2. −. t T. , độ phóng xạ giảm trong. H 0− H = 93,75%, t đây ta tinh đợc T = 3,8ngày. H0. 9.42. Chän C. Hớng dẫn: Tính chu kỳ bán rã T: Xem hớng dẫn câu 8.41, độ phóng xạ ban đầu H 0 = λ.N0; độ phóng t x¹ t¹i thêi ®iÓm t = 12,5ngµy lµ H (t)=H 2− T = 3,58.1011Bq 0 9.43. Chän A. t Híng dÉn: Khèi lîng 210 còn lại đợc tính theo công thức: m(t)=m 2− T suy ra t = 916,85 84 Po 0 ngµy. 9.44. Chän B..

<span class='text_page_counter'>(20)</span> 206 Híng dÉn: Ph¬ng tr×nh ph©n r· 210 , mçi ph©n r· to¶ ra mét n¨ng lîng 84 Po → α+ 82 Pb 2 ΔE=(mPo −mα − mPb )c = 5,4MeV. 9.45. Chän B. 206 Híng dÉn: Ph¬ng tr×nh ph©n r· 210 , mçi ph©n r· to¶ ra mét n¨ng lîng 84 Po → α + 82 Pb 10 2 210 = ΔE=(mPo −mα − mPb )c = 5,4MeV. N¨ng lîng to¶ ra khi 10g 84 Po ph©n r· hÕt lµ E= ΔE . 210 2,5.1010J. 9.46. Chän A. Hớng dẫn: Xem hớng dẫn và làm tơng tự câu 9.44, gọi động năng của Po là KPo, của Pb là KPb của hạt α là Kα theo bảo toàn năng lợng ta có KPb + Kα – KPo = ΔE. áp dụng định luật bảo toàn động ⃗ PPo =0⃗ ta suy ra hÖ ph¬ng tr×nh: PPo =⃗ PPb + ⃗ P α . Ban đầu hạt nhân Po đứng yên nên KPo = 0 và ⃗ K Pb + K α =ΔE giải hệ phơng trình ta đợc Kα = 5,3MeV và KPb = 0,1MeV. 2mPb K Pb =2 m α K α 9.47. Chän A. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.46 9.48. Chän A. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.38 9.49. Chän A. Híng dÉn: Gäi sè lÇn phãng x¹ α lµ x, vµ sè lÇn phãng x¹ β- lµ y, ph¬ng tr×nh ph©n r· lµ 234 − 206 áp dụng định luật bả toàn số khối ta có: 234 = x.4 + y.0 + 206 → x = 7. áp 92 U → x . α + y . β + 82 Pb dụng định luật bảo toàn điện tích ta có: 92 = x.2 + y.(-1) + 82 → y = 4. 9.50. Chän D. Híng dÉn: Khèi lîng c¸c h¹t nh©n kh«ng b¶o toµn. 9.51. Chän B. Híng dÉn: Xem c¸ch lµm c©u 9.49. 9.52. Chän C. Híng dÉn: T¬ng t¸c gi÷a hai h¹t nh©n. lµ ph¶n øng h¹t nh©n. 9.53. Chän C. Híng dÉn: Tæng sè khèi (nuclon) trong ph¶n øng lu«n d¬ng, b»ng tæng 2 lÇn sè khãi tríc hay sau ph¶n øng. 9.54. Chän C. Híng dÉn: §éng lîng c¸c tæng céng c¸c h¹t nh©n lu«n kh¸c kh«ng. 9.55. Chän D. Hớng dẫn: Cả 3 ý trên đều đúng 9.56. Chän A. Hớng dẫn: Xét phản ứng hạt nhân: 199 F+ 11 p → 168 O+ AZ X , áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số khối ta đợc: Z = 2, A = 4. Vậy hạt nhân ❑42 X chính là hạt nhân ❑42 He (hạt α). 9.57. Chän D. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.56 9.58. Chän A. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.56 9.59. Chän B. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.56 9.60. Chän C. 1 Hớng dẫn: Muốn tổng hợp đợc 1g khí Hêli ta phải thực hiện N ph¶n øng. Tæng n¨ng lîng to¶ 4 A ra lµ ΔE = 423,808.109J. 9.61. Chän B. 37 Híng dÉn: XÐt ph¶n øng: 37 17 Cl+ p → 18 Ar+n Tæng khèi lîng c¸c h¹t nh©n tríc ph¶n øng lµ M0 = mCl + mp = 37,963839u. Tæng khèi lîng c¸c h¹t nh©n sau ph¶n øng lµ M = mAr + mn = 37,965559u. Ta thÊy M0 < M suy ra ph¶n øng thu n¨ng lîng vµ thu vµo mét lîng ΔE = 1,60132MeV. 9.62. Chän B. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.60 víi ph¶n øng h¹t nh©n: 126 C+ ΔE →3 α . 9.63. Chän B. 30 Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.61 víi ph¶n øng h¹t nh©n: α + 27 13 Al → 15 P+n 9.64. Chän C. 30 Híng dÉn: XÐt ph¶n øng h¹t nh©n α + 27 Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 9.56 ta 13 Al → 15 P+n thấy phản ứng thu vào ΔE = 2,7MeV. Động năng của hạt n là Kn = mnvn2/2, động năng của hạt P là KP = mPvP2/2, theo bµi ra vn = vP suy ra Kn/KP = mn/mP. Theo định luật baor toàn năng lợng Kα + ΔE = Kn + KP → Kn = 0,013MeV, và Kn = 0,387MeV. 9.65. Chän C. Híng dÉn: Xem sù ph©n h¹ch.. {.

<span class='text_page_counter'>(21)</span> 9.66. Chän C. Híng dÉn: ChØ cã U235 hÊp thô n¬tron chËm s÷ s¶y ra ph©n h¹ch. 9.67. Chän D. Híng dÉn: §iÒu kiÖn ph¶n øng d©y chuyÒn k > 1 9.68. Chän A. Híng dÉn: Hai h¹t nh©n t¹o ra sau ph©n h¹ch cã thÓ lµ h¹t nh©n kh«ng cã tÝnh phãng x¹. 9.69. Chän B. Híng dÉn: Xem sù ph©n h¹ch. 9.70. Chän C. Híng dÉn: Hai h¹t nh©n t¹o thµnh do ph©n h¹ch cã thÕ lµ bÒn. 9.71. Chän B. Hớng dẫn: Phản ứng phân hạch chỉ kiểm soát đợc khi k = 1. 9.72. Chän A. Híng dÉn: 1/ a/ Sè h¹t nh©n urani trong 1 kg lµ : N = m.NA /A = 25,63.1023 h¹t. N¨ng lîng to¶ ra : Q = N.200MeV = 5,13.1026 MeV = 8,21.1013 J . 9.73. Chän A. Híng dÉn: Do hiÖu suÊt nhµ m¸y lµ 20% => P = 500 000KW cÇn ph¶i cã mét c«ng suÊt b»ng : P' = 100P/20 = 5P . NhiÖt lîng tiªu thô 1 n¨m : Q = 5P.365.24.3600 = 7,884.106 J. Sè h¹t nh©n ph©n d· lµ : N = Q/200MeV = 2,46.1027 h¹t . Khèi lîng h¹t nh©n t¬ng øng lµ: m = N.A/NA = 961kg. 9.74 Chän C. Híng dÉn: HÖ sè nh©n n¬tron lu«n b»ng 1. 9.75. Chän C. Hớng dẫn: Phản ứng nhiệt hạch sảy ra ở nhiệt độ rất cao. 9.76. Chän C. Híng dÉn: Xem hai lo¹i ph¶n øng h¹t nh©n to¶ n¨ng lîng. 9.77. Chän D. Híng dÉn: Xem ®iÒu kiÖn cã ph¶n øng nhiÖt h¹ch. 9.78. Chän B. Híng dÉn: Xem c©u 9.77. 9.79. Chän C. Hớng dẫn: đơteri và triti có sắn trong nớc. 9.80. Chän B. Hớng dẫn: Tìm độ hụt khối, sau đó tìm năng lợng toả ra của phản ứng. 9.81. Chän A. Híng dÉn: Xem c¸ch lµm c©u 9.80. 9.82. Chän D. Híng dÉn: Xem c¸ch lµm c©u 9.80. 9.83. Chän A. Híng dÉn: Xem c¸ch lµm c©u 9.80. 9.84. Chän B. Híng dÉn: T×m n¨ng lîng to¶ ra cña ph¶n øng lµ Q1. T×m nhiÒu lîng cÇn ®un s«i 1kg níc lµ Q2. Khèi lîng níc ®un lµ m = Q1/Q2. 9.85. Chän A. Híng dÉn: Ph¶n øng x¶y ra theo ph¬ng tr×nh: 31 T + 21 D →α +n Tổng độ hụt khối trớc phản ứng là ΔM0 = ΔmT + ΔmD. Tổng độ hụt khối sau phản ứng là ΔM = Δmα + Δmn. Độ hụt khối của n bằng không. Ph¶n øng to¶ ra ΔE = (ΔM - ΔM0)c2 = 18,0614MeV. 9.86. Chän A. Híng dÉn: XÐt ph¶n øng 11 p+ 73 Li → 2α Tæng khèi lîng cña c¸c h¹t nh©n tríc ph¶n øng lµ: M0 = mp + mLi = 8,0217u. Tæng khèi lîng cña c¸c h¹t nh©n sau ph¶n øng lµ: M = 2mα = 8,0030u. Ta thÊy M0 > M suy ra ph¶n øng lµ ph¶n øng to¶ n¨ng lîng, vµ to¶ ra mét lîng: ΔE = (M0 - M)c2 = 17,4097MeV. 9.87. Chän B. Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm t¬ng tù c©u 8.62, theo b¶o toµn n¨ng lîng ta cã Kp + ΔE = 2.Kα suy ra Kα = 9,60485MeV. 9.88. Chän C. Hớng dẫn: Xem hớng dẫn và làm tơng tự câu 8.62 và 8.63. Động năng của hạt α đợc tính theo công 2Kα 2. 9 , 60485 MeV thøc K α = 1 mα v 2α ⇒ v α = = 2 mα 4 , 0015u 2 . 9 ,60485 MeV 2. 9 , 60485 vα= =c = 21506212,4m/s. 2 4 , 0015 .931 4 , 0015. 931 MeV / c P1 9.89. Chän D. Hớng dẫn: Theo định luật bảo toàn động lợng: ⃗ p p=⃗ pα 1 +⃗ pα 2 . VÏ h×nh, chó ý |⃗ Pα 1|=|⃗ P α 2| Từ hình vẽ ta đợc: PP. √. √ √. √.

<span class='text_page_counter'>(22)</span> P 2 2 2 2 2 pP = pα 1+ p α 2 +2 p α 1 . p α 2 cos (ϕ)=2 pα 1 (1+cos ϕ ) ; m KP mµ p2=2 m. K . Nªn: cos α = −1 =>  = 176030’. 2 m Pα.

<span class='text_page_counter'>(23)</span>

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×