Bài tập phản ứng hạt nhân

     

Sau khi tìm hiểu lý thuyết về Lực phân tử nhân, độ hụt khối, tích điện liên kết; Định nghĩa và công năng của phân tử nhân; các định quy định bảo toàn trong phản ứng hạt nhân và năng lượng tỏa ra hay thu vào trong phản nghịch ứng hạt nhân.

Bạn đang xem: Bài tập phản ứng hạt nhân


Bài viết này họ sẽ vận dụng những kiến thức định hướng về làm phản ứng hạt nhân, năng lượng liênkết của hạt nhân nhằm giải các bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 trang 186, 187 SGK đồ vật lý 12.

Bài 1 trang 186 SGK đồ Lý 12: Hãy lựa chọn câu đúng. Tích điện liên kết riêng.

A. Tương đương nhau với tất cả hạt nhân.

B. Lớn số 1 với các hạt nhân nhẹ.

C. Lớn số 1 với các hạt nhân trung bình

D. Lớn số 1 với các hạt nhân nặng.

> Lời giải:

• Chọn đáp án: C. Lớn số 1 với những hạt nhân trung bình

Năng lượng links riêng Wlkr của mỗi hạt nhân là tích điện tính cho 1 nuclôn trong phân tử nhân.

Bài 2 trang 186 SGK đồ Lý 12: Hãy chọn câu đúng. Bản chất lực liên quan giữa những nuclon trong phân tử nhân là:

A. Lực tĩnh năng lượng điện B. Lực hấp dẫn.

C. Lực điện từ D. Lực can dự mạnh.

> Lời giải:

• Chọn đáp án: D.Lực tương tác mạnh.

Bản hóa học lực liên hệ giữa các nuclôn trong phân tử nhân là lực tác động mạnh.

Bài 3 trang 187 SGK vật Lý 12: Phạm vi tác dụng của lực can dự mạnh trong hạt nhân là bao nhiêu?

A. 10-13cm B. 10-8cm

C. 10-10cm D. Vô hạn

> Lời giải:

• Chọn đáp án: A. 10-13cm

Lực phân tử nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích cỡ hạt nhân (10-15m = 10-13cm).

Bài 4 trang 187 SGK đồ gia dụng Lý 12: Hạt nhân nào có tích điện liên kết riêng bự nhất?

A. Heli B. Cacbon

C. Sắt D. Urani

> Lời giải:

• Chọn đáp án: C. Sắt

Các hạt nhân tất cả số khối A trong tầm 50u cho 80u có năng lượng liên kết riêng lớn nhất (cỡ 8,8MeV/1nuclôn) phải bền hơn những hạt nhân bao gồm số khối ngoài khoảng.Vì hạt nhân Fe tất cả số cân nặng trung bình 50 Bài 5 trang 187 SGK vật dụng Lý 12: Năng lượng links của  là 160,64 MeV. Xác định trọng lượng của nguyên tử 

> Lời giải:

- Ta có: hạt nhân  có 10 prôtôn với nơtron nên:

 Wlk = Δm.c2 = (10mp + 10mn – mNe).c2 

*
 
*
 

⇒ 10.1,00728u + 10.1,00866u – mNe = 0,17245u.

Xem thêm: Giải Bài Tập Lý 12 Trang 9, Giải Lý 12 Bài 1: Dao Động Điều Hòa

- Vậy khối lượng hạt nhân:

 mNe = 10.1,00728u + 10.1,00866u - 0,17245u

 = 19,98695u.

- Để tính khối lượng nguyên tử  ta cộng thêm khối lượng của 10 electron: mnt = mNe + 10me

⇒ mnt = 19,98695u + 10.0,00055u = 19,99245u.

Bài 6 trang 187 SGK đồ vật Lý 12: Khối lượng nguyên tử của  là 55,934939u. Tính Wlk và Wlk/A.

> Lời giải:

- Ta có:  có 20 prôtôn với 56 - 26 = 30 nơtron

- trọng lượng của hạt nhân fe là: mhnFe = mntFe - Z.me

- Nên năng lượng liên kết của

 Wlk = <26mp + 30mn – mhnFe>.c2 

 = <(26mp + 30mn – (mntFe - Z.me)>.c2 

 = <26.1,00728u + 30.1,0086u - (55,934939u - 26.5,486.10-4u)>.c2

 = 0,5284uc2 = 0,5284.931,5(MeV) = 492,21(MeV).

- Vậy ta có tích điện liên kết riêng biệt (của 1 nuclôn) của fe là:

 

*
 
*

Bài 7 trang 187 SGK vật dụng Lý 12: Hoàn chỉnh các phản ứng sau:

 

*

*

 

*

> Lời giải:

Hoàn chỉnh những phản ứng

a) Xét phản bội ứng: 

*

- Áp dụng định phương tiện bảo toàn năng lượng điện tích:

 3 + Z = 4 + 0 → Z = 1

- Áp dụng định phép tắc bảo toàn số nuclôn (bảo toàn số khối):

 6 + AX1 = 7 + 1 → A = 2

- Vậy X1 là 

- Phương trình bội phản ứng đầy đủ: 

*

b) Xét bội nghịch ứng: 

*

- Áp dụng định luật pháp bảo toàn năng lượng điện tích:

 5 + Z = 3 + 2 → Z = 0

- Áp dụng định cơ chế bảo toàn số nuclon:

 10 + AX2 = 7 + 4 → AX2 = 1

- Vậy X2 là 

*

- Phương trình làm phản ứng đầy đủ: 

*

c) Xét phản nghịch ứng: 

*

- Áp dụng định biện pháp bảo toàn điện tích:

 17 + Z = 16 + 2 → Z = 1

- Áp dụng định hình thức bảo toàn số nuclôn:

 10 + AX3 = 7 + 4 → AX3 = 1

- Vậy X3 là 

*

- Phương trình bội phản ứng đầy đủ: 

*

Bài 8 trang 187 SGK đồ Lý 12: Phản ứng: 

*
 tỏa năng lượng điện 22,4 MeV. Tính khối lượng nguyên tử của  (Khối lượng của  và 
*
 lần lượt là 2,01400u cùng 4,00150u).

> Lời giải:

- năng lượng tỏa ra của phản nghịch ứng hạt nhân là:

 W = .c2

 W = .c2 

 

*
 

⇒ mLi + mH - 2mHe = 0,024u.

⇒ mLi = 0,024u + 2mHe - mH 

 = 0,024u + 2.4,0015u - 2,0140u = 6,013u.

⇒ Khối lượng nguyên tử của  là cân nặng hạt nhân của Li cộng thêm khối lượng 3 eletron của Li yêu cầu có:

 mnt(Li) = mhn(Li) + Z.me

 = 6,013u + 3.5.486.10-4u = 6,0146u.

Bài 9 trang 187 SGK trang bị Lý 12: Chọn câu SAI: trong một phản nghịch ứng phân tử nhân, tất cả bảo toàn.

A. Tích điện B. động lượng

C. Rượu cồn năng D. điện tích

> Lời giải:

• Chọn đáp án: C. động năng

- Trong phản nghịch ứng phân tử nhân, không có bảo toàn hễ năng.

 Các định cách thức bảo toàn trong bội phản ứng phân tử nhân:

- Bảo toàn số nuclôn (số khối): A1 + A2 = A3 + A4

- Bảo toàn năng lượng điện (nguyên tử số): Z1 + Z2 = Z3 + Z4

- Bảo toàn rượu cồn lượng: 

*
 

 hay 

*

- Bảo toàn tích điện toàn phần: KX1 + KX2 + ΔW

 hoặc ∑Ktrước pứ + ΔW = ∑Ksau pứ

(Trong đó: ΔW là năng lượng phản ứng hạt nhân ΔW > 0 toả năng lượng, ΔW X là rượu cồn năng chuyển động của phân tử X.)

> giữ ý: Phóng xạ hay phản ứng phân tử nhân không áp theo định luật bảo toàn khối lượng, năng lượng nghỉ, số proton, notron, electron, cơ năng (năng lượng cơ học).

Xem thêm: Tại Sao Lá Cây Có Màu Xanh Lục? Vì Sao Lá Cây Có Màu Xanh Lục


Bài 10 trang 187 SGK đồ Lý 12: Phản ứng nào sau đây thu năng lượng

A. 

*

B. 

*

C. 

*

D. 

> Lời giải:

 Chọn đáp án: D. 

- Phản ứng thu tích điện là phản bội ứng D vì, Ta có:

 (mHe  + mN) – (mO + mH)

 = (4,002603 + 14,003074)u - (16,999133 + 1,007825)u

 = -0,001281u sofaxuong.vn đã hướng dẫn các em cách giải bài xích tập phản nghịch ứng hạt nhân, năng lượng liên kết hạt nhân: Giải bài bác tập 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 trang 186, 187 SGK vật dụng lý 12 trong nội dung bài 36. Hy vọng bài viết giúp các em làm rõ hơn, nếu như có thắc mắc hay góp ý các em hãy để lại phản hồi dưới bài bác viết, chúc những em thành công.