Nguoithay.vn
Nguoithay.vn
BÀI TP V HT NHÂN NGUYÊN T P - 5
Câu 21 : Bit U235 có th b phân hch theo phn ng sau :
nYIUn
1
0
94
39
139
53
235
92
1
0
3
Khi lng ca các ht tham gia phn ng: m
U
= 234,99332u; m
n
= 1,0087u; m
I
= 138,8970u; m
Y
=
93,89014u; 1uc
2
= 931,5MeV. Nu có mt lng ht nhân U235 đ nhiu, gi s ban đu ta kích thích cho
10
10
ht U235 phân hch theo phng trình trên và sau đó phn ng dây chuyn xy ra trong khi ht
nhân đó vi h s nhân ntrôn là k = 2. Coi phn ng không phóng x gamma. Nng lng to ra sau 5
phân hch dây chuyn đu tiên (k c phân hch kích thích ban đu):
A. 175,85MeV B. 11,08.10
12
MeV C. 5,45.10
13
MeV D. 8,79.10
12
MeV
Gii: Nang lng ta ra sau mi phân hch:
E = ( m
U
+ m
n
- m
I
- m
Y
- 3m
n
)c
2
= 0,18878 uc
2
= 175,84857 MeV
= 175,85 MeV
Khi 1 phân hch kích thích ban đu sau 5 phân hach dây chuyn s phân hch xy ra là
1 + 2 + 4 + 8 + 16 = 31
Do đó s phân hch sau 5 phân hch dây chuyn t 10
10
phân hch ban đu N = 31.10
10
Nng lng ta ra E = N E = 31.10
10
x175,85 = 5,45.10
13
MeV Chn đáp án C
Câu 22: Ngày nay t l ca U235 là 0,72% urani t nhiên, còn li là U238. Cho bit chu kì bán rã ca
chúng là 7,04.10
8
nm và 4,46.10
9
nm. T l ca U235 trong urani t nhiên vào thi kì trái đt đc to
thánh cách đây 4,5 t nm là: A.32%. B.46%. C.23%. D.16%.
Gii: N
1
= N
01
t
e
1
; N
2
= N
01
t
e
2
>
2
1
N
N
=
02
01
N
N
t
e
)(
12
>
02
01
N
N
=
2
1
N
N
t
e
)(
21
=
28,99
72,0
2ln)
11
(
21
TT
t
e
=
28,99
72,0
2ln)
46,4
1
704,0
1
(5,4
e
= 0,303
02
01
N
N
= 0,3 >
0201
01
NN
N
=
3,1
3,0
= 0,23 = 23%. Chn đáp án C
Câu 23: cho chu kì bán rã T ca mt cht phóng x, ngi ta dùng máy đm xung. Trong t
1
gi đu
tiên máy đm đc n
1
xung; trong t
2
= 2t
1
gi tip theo máy đm đc n
2
=
64
9
n
1
xung. Chu kì bán rã T
có giá tr là bao nhiêu?
A. T = t
1
/2 B. T = t
1
/3 C. T = t
1
/4 D. T = t
1
/6
Gii Ta có n
1
= N
1
= N
0
(1-
1
t
e
) n
2
= N
2
= N
1
(1-
2
t
e
) = N
0
1
t
e
(1-
1
2 t
e
)
2
1
n
n
=
)1(
1
11
1
2 tt
t
ee
e
=
)1(
1
2
XX
X
(Vi X =
1
t
e
do đó ta có phng trình: X
2
+ X =
2
1
n
n
=
64
9
hay
X
2
+ X –
64
9
= 0. Phng btrình có các nghim X
1
= 0,125 và X
2
= - 1,125 <0 loi
e
-t
1
= 0,125 -t
1
= ln 0,125
-
T
2ln
t
1
= ln0,125 T = -
125,0ln
2ln
t
1
=
3
1
t
. Chn đáp án B
Câu 24. Xét phn ng: n +
U
235
92
Ce
140
58
+
Nb
93
41
+ 3n + 7e
-
. Cho nng lng liên kt riêng
235
U là 7,7
MeV, ca
140
Ce là 8,43 MeV, ca
93
Nb là 8,7 MeV. Nng lng ta ra phn ng trên bng
A.179,8 MeV. B. 173,4 MeV. C. 82,75 MeV. D. 128,5 MeV.
Gii: Nng lng ta ra phn ng
∆E = (m
n
+ m
U
– m
Ce
– m
Nb
– 7m
n
– 7m
e
)c
2
= ∆Mc
2
Vi : m
U
= 92m
p
+ 143m
n
- ∆m
U
Nguoithay.vn
Nguoithay.vn
m
Ce
= 58m
p
+ 82m
n
- ∆m
Ce
m
Nb
= 41m
p
+ 52m
n
- ∆m
Nb
∆M = ∆m
Ce
+ ∆m
Nb
- ∆m
U
+ 7m
n
– 7m
p
– 7m
e
∆m
Ce
+ ∆m
Nb
- ∆m
U
W
LKR
=
A
W
LK
> W
lk
= W
LKR
.A = ∆mc
2
>
∆m =
2
c
AW
LKR
∆m
U
= 235 . 7,7
2
c
MeV
= 1809,5
2
c
MeV
∆m
Ce
= 140 . 8,43
2
c
MeV
= 1180,2
2
c
MeV
∆m
Nb
= 93 . 8,7
2
c
MeV
= 809,1
2
c
MeV
Do đó ∆E
= ∆Mc
2
= 1180,2 + 809,1 – 1809,5 = 179,8 MeV. Chn đáp án A
Câu 25 .Trong phn ng dây chuyn ca ht nhân
U
235
, phn ng th nht có 100 ht nhân
U
235
b phân
rã và h s nhân notron là 1,6. Tính tng s ht nhân b phân rã đn phn ng th 101.
A. 5,45.10
23
B.3,24.10
22
C. 6,88.10
22
D. 6,22.10
23
Gii: Phn ng th nht có 100 ht nhân
U
235
b phân rã, phn ng th hai có 100x1,6 =160 ht nhân
U
235
; phn ng th ba có 100 x (1,6)
2
ht nhân
U
235
; phn ng th 100 có 100x (1,6)
99
Tng s ht nhân b phân rã đn phn ng th 101
N = 100( 1,6
0
+ 1,6
1
+ 1,6
2
+ +1,6
100
) =
16,1
)1.6,1(100
101
= 6,88.10
22
ht . áp án C
. phn ng: n +
U
235
92
Ce
140
58
+
Nb
93
41
+ 3n + 7e
-
. Cho nng lng liên kt riêng
235
U là 7,7
MeV, ca
140
Ce là 8,43 MeV, ca
93
Nb. phn ng: m
U
= 234,99332u; m
n
= 1,0087u; m
I
= 138,8970u; m
Y
=
93,89014u; 1uc
2
= 931,5MeV. Nu có mt lng ht nhân U235 đ nhiu, gi s ban