Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 102 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
102
Dung lượng
2,83 MB
Nội dung
Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng CHƢƠNG VẬT LÝ HẠT NHÂN A: TÓM TẮT LÝ THUYẾT § CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI I CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Cấu hạt nhân nguyên tử : Hạt nhân đƣợc cấu tạo hai loại hạt sơ cấp gọi nuclôn gồm: Ki hiệu Khối lƣợng theo kg Khối lƣợng theo u Điện tích Hạt sơ cấp -27 1u =1,66055.10 kg (nuclon) 27 Prôtôn: m +e mp = 1,67262.10 kg p =1,00728u p 1 H Nơtrôn: mn =1,00866u không mang điện tích mn = 1,67493.10 27 kg n 01n A 1.1 Kí hiệu hạt nhân: Z X - A = số nuctrôn : số khối - Z = số prôtôn = điện tích hạt nhân (nguyên tử số) - N A Z : số nơtrôn - + - + - + 1.2 Bán kính hạt nhân nguyên tử: R 1, 1015 A3 (m) Nguyên tử Hidrô, Hạt nhân Hạt nhân Hêli có nuclôn: prôtôn nơtrôn có nuclôn prôtôn Ví dụ: + Bán kính hạt nhân 11 H H: R = 1,2.10-15m 27 + Bán kính hạt nhân 13 Al Al: R = 3,6.10-15m 2.Đồng vị nguyên tử có số prôtôn ( Z ), nhƣng khác số nơtrôn (N) hay khác số nuclôn (A) Ví dụ: Hidrô có ba đồng vị: 11H ; 12 H ( 12 D) ; 13H ( 31T ) + Đồng vị bền : thiên nhiên có khoảng 300 đồng vị + Đồng vị phóng xạ ( không bền): có khoảng vài nghìn đồng vị phóng xạ tự nhiên nhân tạo 3.Đơn vị khối lƣợng nguyên tử - u : có giá trị 1/12 khối lƣợng đồng vị cacbon 126C 12 12 g g 1,66055 1027 kg 931,5 MeV / c ; 1MeV 1,6 1013 J - 1u 23 12 N A 12 6,0221.10 E Khối lƣợng lƣợng: Hệ thức Anhxtanh lƣợng khối lƣợng: E = mc => m = c 2 => khối lƣợng đo đơn vị lƣợng chia cho c : eV/c hay MeV/c -Theo Anhxtanh, vật có khối lƣợng m0 trạng thái nghỉ chuyển động với tốc độ v, khối lƣợng tăng lên thành m với: m = m0 m0 gọi khối lƣợng nghỉ m gọi khối lƣợng động 1 v2 c2 5.Một số hạt thƣờng gặp: Tên gọi Kí hiệu prôtôn p Công thức cấu tạo 1 H hay p D T α bêta trừ β - 1 e bêta cộng β+ 1 e nơtrôn nơtrinô n đơteri Triti anpha hiđrô nhẹ hiđrô nặng hiđrô siêu nặng H hay D H hay T He Ghi Hạt Nhân Hêli electron Pôzitôn (phản electron) n không mang điện không mang điện, m0 = 0, v ≈ c Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng II ĐỘ HỤT KHỐI – NĂNG LƢỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN Lực hạt nhân -Lực hạt nhân lực tƣơng tác nuclôn, bán kính tƣơng tác khoảng 1015 m -Lực hạt nhân không chất với lực hấp dẫn hay lực tĩnh điện; lực tƣơng tác mạnh Độ hụt khối m hạt nhân ZA X Khối lƣợng hạt nhân mhn nhỏ tổng khối lƣợng nuclôn tạo thành hạt nhân lƣợng m : Khối lƣợng hạt nhân Khối lƣợng Z Prôtôn Khối lƣợng N Nơtrôn Độ hụt khối m mhn (mX) Năng lƣợng liên kết m = Zmp + (A – Z)mn – mhn (A – Z)mn Zmp Wlk hạt nhân ZA X - Năng liên kết lƣợng tỏa tạo thành hạt nhân (hay lƣợng thu vào để phá vỡ hạt nhân thành nuclôn riêng biệt) Công thức : Wlk m.c Hay : Wlk Z mp N mn mhn c 4.Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân - Năng lƣợng liên kết riêng lƣợng liên kết tính nuclôn = Wlk A - Hạt nhân có lƣợng liên kết riêng lớn bền vững - Ví dụ: 56 28 Fe có lƣợng liên kết riêng lớn = Wlk =8,8 (MeV/nuclôn) A § PHẢN ỨNG HẠT NHÂN I PHẢN ỨNG HẠT NHÂN - Phản ứng hạt nhân trình dẫn tới biến đổi biến đổi hạt nhân A1 Z1 X1 Z22 X Z33 X Z44 X A A A hay A1 Z1 A Z22 B Z33 C Z44 D A A A - Có hai loại phản ứng hạt nhân + Phản ứng tự phân rã hạt nhân không bền thành hạt nhân khác (phóng xạ) + Phản ứng tƣơng tác hạt nhân với dẫn đến biến đổi thành hạt nhân khác Chú ý: Các hạt thƣờng gặp phản ứng hạt nhân: 11 p 11H ; 01n ; 24 He ; 10e ; 10 e II CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN A1 A2 A3 A4 Định luật bảo toàn số nuclôn (số khối A) Định luật bảo toàn điện tích (nguyên tử số Z) Định luật bảo toàn động lƣợng: Z1 Z2 Z3 Z Pt Ps Wt Ws Định luật bảo toàn lƣợng toàn phần Chú ý:-Năng lƣợng toàn phần hạt nhân: gồm lƣợng nghỉ lƣợng thông thƣờng( động năng): W mc mv 2 - Định luật bảo toàn lƣợng toàn phần viết: Wđ1 + Wđ2 + m1.c2 + m2.c2 = Wđ3 + Wđ4 + m3.c2 + m4.c2 => (m1 + m2 - m3 - m4) c2 = Wđ3 + Wđ4 - Wđ1 - Wđ2 = Q tỏa /thu P2 - Liên hệ động lƣợng động P 2mWd hay Wd 2m III.NĂNG LƢỢNG TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN: + Khối lƣợng trƣớc sau phản ứng: m0 = m1+m2 m = m3 + m4 + Năng lƣợng W: -Trong trƣờng hợp m (kg ) ; W ( J ) : W (m0 m)c (m m0 )c (J) -Trong trƣờng hợp m (u) ; W (MeV ) : W (m0 m)931,5 (m m0 )931,5 Nếu m0 > m: W : phản ứng tỏa lƣợng; Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Nếu m0 < m : W : phản ứng thu lƣợng § PHÓNG XẠ I PHÓNG XẠ: Phóng xạ tƣợng hạt nhân không bền vững tự phân rã, phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác II CÁC TIA PHÓNG XẠ 1.1 Các phƣơng trình phóng xạ: - Phóng xạ ( 24 He) : hạt nhân lùi hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn: A Z X 24 He ZA42Y A 10e Z A1Y - Phóng xạ ( 10e) : hạt nhân tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn: Z X - Phóng xạ ( 10e) : hạt nhân lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn: - Phóng xạ : Sóng điện từ có bƣớc sóng ngắn: Z X 1.2 Bản chất tính chất loại tia phóng xạ A Loại Tia () (-) + ( ) () * Bản Chất -Là dòng hạt nhân nguyên tử Heli ( 24 He ), chuyển động với vận tốc cỡ 2.107m/s -Là dòng hạt êlectron ( 10 e) , vận tốc c -Là dòng hạt êlectron dƣơng (còn gọi pozitron) ( 10 e) , vận tốc c -Là xạ điện từ có bƣớc sóng ngắn (dƣới 10-11 m), hạt phôtôn có lƣợng cao A Z X 10e Z A1Y ZA X 0 Tính Chất -Ion hoá mạnh -Đâm xuyên yếu -Ion hoá yếu nhƣng đâm xuyên mạnh tia -Ion hoá yếu nhất, đâm xuyên mạnh III CÁC ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ Chu kì bán rã chất phóng xạ (T) Chu kì bán rã thời gian để nửa số hạt nhân có lƣợng chất phóng xạ bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác Hằng số phóng xạ: Định luật phóng xạ: Theo số hạt (N) ln T (đặc trƣng cho loại chất phóng xạ) Theo khối lƣợng (m) Độ phóng xạ (H) (1 Ci 3,7.1010 Bq) Trong trình phân rã, số hạt Trong trình phân rã, khối - Đại lƣợng đặc trƣng cho tính phóng xạ nhân phóng xạ giảm theo thời lƣợng hạt nhân phóng xạ giảm mạnh hay yếu chất phóng xạ gian: theo thời gian : N - Số phân rã giây:H = - t N(t ) N0 t T N0 et m(t ) m0 t T m0 e t H (t ) H t T H e t H N N : số hạt nhân phóng xạ thời m0 : khối lƣợng phóng xạ thời H : độ phóng xạ thời điểm ban đầu điểm ban đầu N (t ) : số hạt nhân phóng xạ điểm ban đầu m(t ) : khối lƣợng phóng xạ H (t ) :độ phóng xạ lại sau thời gian t lại sau thời gian t lại sau thời gian t H = N = N0 = N0e-t Đơn vị đo độ phóng xạ becơren (Bq): Bq = phân rã/giây Thực tế dùng đơn vị curi (Ci): Ci = 3,7.1010 Bq, xấp xĩ độ phóng xạ gam rađi Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 t T Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng IV ỨNG DỤNG CỦA CÁC ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ - Theo dõi trình vận chuyển chất phƣơng pháp nguyên tử đánh dấu - Dùng phóng xạ tìm khuyết tật sản phẩm đúc, bảo quản thực phẩm, chữa bệnh ung thƣ … - Xác định tuổi cổ vật § PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH - PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH I PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH Phản ứng phân hạch: hạt nhân nặng nhƣ Urani ( 235 92U ) hấp thụ nơtrôn chậm vỡ thành hai hạt nhân trung bình, với vài nơtrôn sinh U 01n 235 92 U 236 92 A1 Z1 X A2 Z2 X k 01n 200MeV Phản ứng phân hạch dây chuyền: Nếu phân hạch tiếp diễn thành dây chuyền ta có phản ứng phân hạch dây chuyền, số phân hạch tăng lên nhanh thời gian ngắn có lƣợng lớn đƣợc tỏa Điều kiện để xảy phản ứng dây chuyền: xét số nơtrôn trung bình k sinh sau phản ứng phân hạch ( k hệ số nhân nơtrôn) - Nếu k : phản ứng dây chuyền xảy - Nếu k : phản ứng dây chuyền xảy điều khiển đƣợc - Nếu k : phản ứng dây chuyền xảy không điều khiển đƣợc - Ngoài khối lƣợng 235 92U phải đạt tới giá trị tối thiểu gọi khối lƣợng tới hạn mth Nhà máy điện hạt nhân (nguyên tử) Bộ phận nhà máy điện hạt nhân lò phản ứng hạt nhân PWR (Xem sách GK CƠ BẢN trang 199 nhà XB-GD 2007, SGK NC trang 285-287 Nhà XB-GD-2007) II PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH Phản ứng nhiệt hạch Phản ứng nhiệt hạch phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng H 12 H 23H 01n 3, 25 Mev Điều kiện xảy phản ứng nhiệt hạch - Nhiệt độ cao khoảng từ 50 triệu độ tới 100 triệu độ - Hỗn hợp nhiên liệu phải ―giam hãm‖ khoảng không gian nhỏ Năng lƣợng nhiệt hạch - Tuy phản ứng nhiệt hạch tỏa lƣợng phản ứng phân hạch nhƣng tính theo khối lƣợng nhiên liệu phản ứng nhiệt hạch tỏa lƣợng lớn - Nhiên liệu nhiệt hạch vô tận thiên nhiên: đơteri, triti nhiều nƣớc sông biển - Về mặt sinh thái, phản ứng nhiệt hạch so với phản ứng phân hạch xạ hay cặn bã phóng xạ làm ô nhiễm môi trƣờng III Dùng máy tính đổi đơn vị (ít dùng ):Với mã lệnh ta tra bảng in nắp máy tính cầm tay +Đổi đơn vị: 1eV =1,6.10-19J 1MeV=1,6.10-13J +Đổi đơn vị từ uc2 sang MeV: 1uc2 = 931,5MeV (Máy 570ES: SHIFT 17 x SHIFT 28 x2 : SHIFT 23 : X10X = hiển thị 931,494 ) - Máy 570ES bấm Shift Conv [mã số] = -Ví dụ 1: Từ 36 km/h sang ? m/s , bấm: 36 Shift [Conv] 19 = Màn hình hiển thị : 10 (m/s) -Ví dụ 2: Từ 20m/s sang km/h ? bấm: 20 Shift [Conv] 20 = Màn hình hiển thị : 72 (km/h) Máy 570MS bấm Shift Const Conv [mã số] = Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng C: CÁC DẠNG BÀI TẬP I.CẤU TẠO HẠT NHÂN- ĐỘ HỤT KHỐI VÀ NĂNG LƢỢNG LIÊN KẾT: Dạng : Xác định cấu tạo hạt nhân: A a.Phƣơng Pháp: Từ kí hiệu hạt nhân Z X A, Z , N = A-Z b.Bài tập Bài 1: Xác định cấu tạo hạt nhân HƢỚNG DẪN: + 238 92 23 U , 11 Na , 24 He ( Tìm số Z prôtôn số N nơtron) 238 92 U có cấu tạo gồm: Z=92 , A = 238 N = A – Z = 146 Đáp án: 23 + 11 Na gồm : Z= 11 , A = 23 N = A – Z = 12 Đáp án: 238 92 U : 92 prôtôn ; 146 nơtron 23 11 Na : 11 prôtôn ; 12 nơtron + 24 He gồm : Z= , A = N = A – Z = Đáp án: He : prôtôn ; Bài 2: Ký hiệu nguyên tử mà hạt nhân chứa prôton nơtron là: 7 A N ; B N ; C Li ; D Li HƢỚNG DẪN: Ký hiệu hạt nhân A Z X Với Z=3 A=N+Z=4+3=7 → nơtron Li -> chọn C c.Trắc nghiệm: Câu Phát biểu sau đúng? A Hạt nhân nguyên tử ZA X đƣợc cấu tạo gồm Z nơtron A prôton B Hạt nhân nguyên tử C Hạt nhân nguyên tử A Z A Z A Z X đƣợc cấu tạo gồm Z prôton A nơtron X đƣợc cấu tạo gồm Z prôton (A – Z) nơtron D Hạt nhân nguyên tử X đƣợc cấu tạo gồm Z nơtron (A + Z) prôton 60 Câu Hạt nhân 27 Co có cấu tạo gồm: A 33 prôton 27 nơtron B 27 prôton 60 nơtron C 27 prôton 33 nơtron D 33 prôton 27 nơtron Câu 3: Xác định số hạt proton notron hạt nhân 147 N A 07 proton 14 notron B 07 proton 07 notron C 14 proton 07 notron D 21 proton 07 notron Câu 4: Trong nguyên tử đồng vị phóng xạ 235 92U có: A 92 electron tổng số proton electron 235 B 92 proton tổng số proton electron 235 C 92 proton tổng số proton nơtron 235 D 92 proton tổng số nơtron 235 Câu 5: Nhân Uranium có 92 proton 143 notron kí hiệu nhân 92 U A 327 B 235 C 235 D 143 92U 92U 92U Câu 6: Tìm phát biểu sai hạt nhân nguyên tử Al A Số prôtôn 13 B Hạt nhân Al có 13 nuclôn.C Số nuclôn 27 D Số nơtrôn 14 Câu 7: Trong vật lý hạt nhân, bất đẳng thức so sánh khối lƣợng prôtôn (mP), nơtrôn (mn) đơn vị khối lƣợng nguyên tử u A mP > u > mn B mn < mP < u C mn > mP > u D mn = mP > u 11 Câu Cho hạt nhân X Hãy tìm phát biểu sai A Hạt nhân có nơtrôn B Hạt nhân có 11 nuclôn C Điện tích hạt nhân 6e D Khối lƣợng hạt nhân xấp xỉ 11u Câu 9(ĐH–2007): Phát biểu sai? A Các đồng vị phóng xạ không bền B Các nguyên tử mà hạt nhân có số prôtôn nhƣng có số nơtrôn (nơtron) khác gọi đồng vị C Các đồng vị nguyên tố có số nơtrôn khác nên tính chất hóa học khác D Các đồng vị nguyên tố có vị trí bảng hệ thống tuần hoàn 29 Si , hạt nhân 2040Ca có nhiều Câu 10.(ĐH–CĐ-2010 ) So với hạt nhân 14 A 11 nơtrôn prôtôn B nơtrôn prôtôn C nơtrôn prôtôn D nơtrôn 12 prôtôn Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ Câu 11: (CĐ-2011) Hạt nhân A 35 nơtron GV: Đoàn Văn Lượng 35 17 Cl có: C 17 nơtron B 35 nuclôn Câu 12 (TN – THPT 2009) Trong hạt nhân nguyên tử A 84 prôtôn 210 nơtron C 210 prôtôn 84 nơtron 40 210 84 D 18 proton po có B 126 prôtôn 84 nơtron D 84 prôtôn 126 nơtron 56 Câu 13 ( TN năm 2010) So với hạt nhân 20 Ca , hạt nhân 27 Co có nhiều A nơtron prôtôn B 11 nơtron 16 prôtôn C nơtron prôtôn D 16 nơtron 11 prôtôn Câu 14 Hạt nhân nguyên tử chì có 82 prôtôn 125 nơtron Hạt nhân nguyên tử có kí hiệu nhƣ nào? 125 12 82 207 A 12 Pb B 125 Pb C 207 Pb D 82 Pb 3 Câu 15 Cho hạt nhân nguyên tử có kí hiệu tƣơng ứng D, 1T, He, He Những cặp hạt nhân hạt nhân đồng vị? 4 A D He B D He C D He D D 1T Câu 16 Chọn câu Hạt nhân liti có prôtôn nơtron Hạt nhân có kí hiệu nhƣ nào? A Li B Li C Li D Li Câu 17 Viết ký hiệu hạt nhân chứa 2p 1n ; 3p 5n : A X 3Y B X 3Y C 1X 3Y D X 8Y 2 Câu 18 Chọn câu trả lời Kí hiệu hai hạt nhân, hạt X có protôn hai nơtron; hạt Y có prôtôn nơntron A 1 X; 43Y B1 X; 43Y C X; 43Y D 31 X; Y 35 Câu 19(CĐ 2013): Hạt nhân 17 Cl có A 17 nơtron B 35 nơtron C 35 nuclôn D 18 prôtôn 35 17 Giải : Hạt nhân Cl có Số khối A=35 số nuclôn Chọn C Câu 20(CĐ 2013-CB): Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân có A khối lƣợng, khác số nơtron B số nơtron, khác số prôtôn C số prôtôn, khác số nơtron D số nuclôn, khác số prôtôn Giải : Đồng vị nguyên tử có số prôtôn, khác số nơtron Chọn C 35 Câu 21(CĐ- 2011): Hạt nhân 17 Cl có: A 35 nơtron B 35 nuclôn C 17 nơtron D 18 proton 3 Câu 22(CĐ- 2012) : Hai hạt nhân T He có A số nơtron B số nuclôn C điện tích D số prôtôn 3 Giải: Hai hạt nhân T He có số nuclôn Chọn B Câu 23: Hạt nhân nguyên tử chì có 82 prôtôn 125 nơtrôn Hạt nhân nguyên tử có kí hiệu 125 207 82 82 A 82 Pb B 82 Pb C 125 Pb D 207 Pb Câu 24: Thông tin sau sai nói hạt cấu tạo nên hạt nhân nguyên tử ? A Các hạt prôtôn nơtron có khối lƣợng B Prôtôn mang điện tích nguyên tố dƣơng C Nơtron trung hoà điện D Số nơtron prôtôn hạt nhân khác Câu 25: Hạt nhân nguyên tử nguyên tố đồng vị có cùng: A số prôtôn B số nơtron C số nuclôn D khối lƣợng Câu 26: Trong đồng vị caacbon, hạt nhân đồng vị có số prôtôn số nơtron ? A 11 C B 12 C C 13 C D 14 C 12 Câu 27: Câu đúng? Hạt nhân C A mang điện tích -6e B mang điện tích 12e Câu 28: Hạt nhân sau có 125 nơtron ? 238 A 235 B 92 U 92 U C mang điện tích +6e C 222 86 Ra Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 D không mang điện tích D 209 84 Po Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Dạng : Xác định độ hụt khối, lƣợng liên kết hạt nhân, lƣợng liên kết riêng: a.Phƣơng Pháp: +Sử dụng công thức độ hụt khối: m m mX ; m = Zmp+ Nmn Wlk Z mp N mn mhn c m c +Năng lƣợng liên kết: E mc Wlk MeV/nuclon Hay A A A 2 +Chuyển đổi đơn vị từ uc sang MeV: 1uc = 931,5MeV Chú ý :+ So sánh : Hạt nhân có lƣợng liên kết riêng lớn bền vững + Hạt nhân có số khối từ 50 – 70 bảng HTTH thƣờng bền nguyên tử hạt nhân lại +Năng lƣợng liên kết riêng: = b.Bài tập Bài : Khối lƣợng hạt 10 Be mBe = 10,01134u, khối lƣợng nơtron mN = 1,0087u, khối lƣợng proton mP = 1,0073u Tính độ hụt khối hạt nhân HD giải-Xác định cấu tạo hạt nhân 10 10 Be bao nhiêu? Be có Z = 4proton, N= A-Z = 10-4= notron - Độ hụt khối: m Z mp ( A Z ).mN mhn = 4.1,0073u + 6.1,0087u – 10,01134u m = 0,07u Đáp án: m = 0,07u Bài Xác định số Nơtrôn N hạt nhân: He Tính lƣợng liên kết riêng Biết mn = 1,00866u; mp = 1,00728u; mHe = 4,0015u N A Z HD giải : Từ He N Ta có m 2(m p mn ) 4,0015 0,03038 u E 0,03038uc 0,03038.931,5MeV 28,29MeV 28,29 7,07 MeV 56 26 Fe Tính lƣợng liên kết riêng Biết mn = 1,00866u; mp = 1,00728u; mFe = 55,9349u HD giải: + Ta có m 26m p 30mn 55,9349 0,50866u Bài Cho E 0,50866uc 0,50866.931,5MeV 473,8MeV 473,8 8,46MeV 56 Bài 4: Tính lƣợng liên kết hạt nhân Đơtêri 12 D ? Cho mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, mD = 2,0136u; 1u = 931 MeV/c2 A 2,431 MeV B 1,122 MeV C 1,243 MeV D 2,234MeV HD Giải :Độ hụt khối hạt nhân D : Δm = ∑ mp + ∑ mn ─ mD = 1.mp +1.mn – mD = 0,0024 u Năng lƣợng liên kết hạt nhân D : Wlk = Δm.c2 = 0,0024.uc2 = 2,234 MeV Chọn D Bài 5: Hạt nhân 104 Be có khối lƣợng 10,0135u Khối lƣợng nơtrôn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lƣợng prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2 Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân 104 Be A 0,632 MeV B 63,215MeV C 6,325 MeV D 632,153 MeV HD Giải : -Năng lƣợng liên kết hạt nhân 104 Be : Wlk = Δm.c2 = (4.mP +6.mn – mBe).c2 = 0,0679.c2 = 63,249 MeV -Suy lƣợng liên kết riêng hạt nhân 104 Be : Wlk 63,125 6,325 MeV/nuclôn.Chọn: C A 10 23 56 Bài 6: Tính lƣợng liên kết riêng hai hạt nhân 11 Na 26 Fe Hạt nhân bền vững hơn? Cho: mNa = 22,983734u; mFe = 55,9207u; mn = 1,008665 u; mp = 1,007276 u; 1u = 931,5 MeV/c2 Wlk ( Z m p ( A Z )mn mHe ).c (11.1,007276 12.1,008685 22,983734).931,5 HD Giải Na = = = = 8,1114 MeV; A 23 A (26.1,007276 30.1,008685 55,9207).931,5 Fe = = 8,7898 MeV; 56 Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Fe > Na nên hạt nhân Fe bền vững hạt nhân Na Bài 7: Khối lƣợng nguyên tử rađi Ra226 m = 226,0254 u a/ Hãy thành phần cấu tạo hạt nhân Rađi ? b/ Tính kg mol nguyên tử Rađi , khối lƣợng hạt nhân , mol hạt nhân Rađi? c/ Tìm khối lƣợng riêng hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân đƣợc tính theo công thức : r = r0.A1/3 với r0 = 1,4.10—15m , A số khối d/ Tính lƣợng liên kết hạt nhân , lƣợng liên kết riêng , biết mp = 1,007276u ; mn = 1.008665u ; me = 0,00549u ; 1u = 931MeV/c2 HD Giải : a/ Rađi hạt nhân có 88 prôton , N = A- Z = 226 – 88 = 138 nơtron b/ Khối lƣợng nguyên tử: m = 226,0254u.1,66055.10—27 = 375,7.10—27 kg Khối lƣợng mol : mmol = mNA = 375,7.10—27.6,022.1023 = 226,17.10—3 kg = 226,17g Khối lƣợng hạt nhân : mhn = m – Zme = 259,977u = 3,7524.10—25kg Khối lƣợng 1mol hạt nhân : mmolhn = mnh.NA = 0,22589kg c/ Thể tích hạt nhân : V = 4r3/3 = 4r03A/ Khối lƣợng riêng hạt nhân : D = Am p 3m p m kg 1,45.1017 3 V 4rr0 A / 4rr0 m d/ Tính lƣợng liên kết hạt nhân : E = mc2 = {Zmp + (A – Z)mn – m}c2 = 1,8197u E = 1,8107.931 = 1685 MeV Năng lƣợng liên kết riêng : = E/A = 7,4557 MeV Bài 8: Biết khối lƣợng hạt nhân mC 12,000u; m 4,0015u; m p 1,0073u; mn 1,0087u 1u 931 Mev / c Năng lƣợng cần thiết tối thiểu để chia hạt nhân 126C thành ba hạt theo đơn vị Jun A 6,7.10-13 J B 6,7.10-15 J C 6,7.10-17 J D 6,7.10-19 J HD Giải: C12 → He Năng lƣợng phá hạt C12 thành hạt He: W = ( mrời - mhn )c2 = (3.4,0015 – 12) 931= 4.1895MeV Theo đơn vị Jun là: W = 4,1895 1,6.10-13 = 6,7032.10 -13J; Chọn A Bài 9: Cho biết mα = 4,0015u; mO 15,999 u; m p 1,007276u , mn 1,008667u Hãy xếp hạt nhân 24 He , 12 6C , 16 O theo thứ tự tăng dần độ bền vững Câu trả 4 12 16 16 B 12 C , He, O C , O , He, lời là: D 24 He, 168O , 12 6C 12 HD Giải: Đề không cho khối lƣợng C nhƣng ý dùng đơn vị u, theo định nghĩa đon vị u 1/12 khối lƣợng đồng vị 12C lấy khối lƣợng 12C 12 u -Suy lƣợng liên kết riêng hạt nhân : He : Wlk = (2.mp + 2.mn – m α )c2 = 28,289366 MeV Wlk riêng = 7,0723 MeV / nuclon C : Wlk = (6.mp + 6.mn – mC )c2 = 89,057598 MeV Wlkriêng = 7,4215 MeV/ nuclon O : Wlk = (8.mp + 8.mn – mO )c2 = 119,674464 meV Wlk riêng = 7,4797 MeV/ nuclon -Hạt nhân có lƣợng liên kết riêng lớn bền vững Vậy chiều bền vững hạt nhân tăng dần : He < C < O Chọn C Bài 10 Tìm lƣợng toả hạt nhân urani 234U phóng xạ tia tạo thành đồng vị thori 230Th Cho lƣợng liên kết riêng hạt 7,10 MeV; 234U 7,63 MeV; 230Th 7,70 MeV HD Giải Ta có: W = 230.Th + 4.He - 234.U = 13,98 MeV A C 24 He, 12 6C , 16 8O Bài 11 Hạt nhân heli có khối lƣợng 4,0015 u Tính lƣợng liên kết riêng hạt nhân hêli Tính lƣợng tỏa tạo thành gam hêli Cho biết khối lƣợng prôton nơtron mp = 1,007276 u mn = 1,008665 u; u = 931,5 MeV/c2; số avôgađrô NA = 6,022.1023 mol-1 Wlk ( Z m p ( A Z )mn mHe ).c (2.(1,007276 1,008685) 4,0015).931,5 HD Giải: He = = = = 7,0752 MeV; A A m W= NA.Wlk = 6,022.1023.7,0752.4 = 46,38332.1023 MeV = 7,42133.1011 J M 4,0015 Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng c.Trắc nghiệm: Câu 1: Hạt nhân 60 27 Co có khối lƣợng 59,919u Biết khối lƣợng prôton 1,0073u khối lƣợng nơtron 60 Co 1,0087u Độ hụt khối hạt nhân 27 A 0,565u B 0,536u C 3,154u D 3,637u 60 Câu 2: Đồng vị phóng xạ côban 27 Co phát tia tia Biết mCo 55,940u;mn 1, 008665u; mp 1, 007276u Năng lƣợng liên kết hạt nhân côban bao nhiêu? A E 6,766.1010 J B E 3,766.1010 J C E 5,766.1010 J D E 7,766.1010 J Câu 3: Biết khối lƣợng hạt nhân U238 238,00028u, khối lƣợng prôtôn nơtron mP=1.007276U; mn = 1,008665u; 1u = 931 MeV/ c2 Năng lƣợng liên kết Urani 238 bao nhiêu? 92 U A 1400,47 MeV B 1740,04 MeV C.1800,74 MeV D 1874 MeV Câu 4: Biết khối lƣợng prôtôn mp=1,0073u, khối lƣợng nơtron mn=1,0087u, khối lƣợng hạt nhân đơteri mD=2,0136u 1u=931MeV/c2 Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân nguyên tử đơteri 12 D A 1,12MeV B 2,24MeV C 3,36MeV D 1,24MeV 10 Câu 5: Khối lƣợng hạt nhân Be 10,0113u; khối lƣợng prôtôn m p = 1,0072u, nơtron m n = 1,0086; 1u = 931 MeV/c Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân bao nhiêu? A 6,43 MeV B 6,43 MeV C 0,643 MeV D Một giá trị khác 20 Câu 6: Hạt nhân 10 Ne có khối lƣợng mNe 19,986950u Cho biết mp 1, 00726u;mn 1, 008665u; 1u 931,5MeV / c2 Năng lƣợng liên kết riêng 20 10 Ne có giá trị bao nhiêu? A 5,66625eV B 6,626245MeV C 7,66225eV D 8,02487MeV 37 Câu 7: Tính lƣợng liên kết riêng hạt nhân 17 Cl Cho biết: mp = 1,0087u; mn = 1,00867u; mCl = 36,95655u; 1u = 931MeV/c A 8,16MeV B 5,82 MeV C 8,57MeV D 9,38MeV Câu Hạt nhân hêli ( He) có lƣợng liên kết 28,4MeV; hạt nhân liti ( Li) có lƣợng liên kết 39,2MeV; hạt nhân đơtêri ( 21 D) có lƣợng liên kết 2,24MeV Hãy theo thứ tự tăng dần tính bền vững chúng: A liti, hêli, đơtêri B đơtêri, hêli, liti C hêli, liti, đơtêri D đơtêri, liti, hêli Câu Hạt có khối lƣợng 4,0015u, biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023mol-1, 1u = 931MeV/c2 Các nuclôn kết hợp với tạo thành hạt , lƣợng tỏa tạo thành 1mol khí Hêli A 2,7.1012J B 3,5 1012J C 2,7.1010J D 3,5 1010J Câu 10(ĐH–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 lƣợng tối thiểu để tách hạt nhân C 126 thành nuclôn riêng biệt A 72,7 MeV B 89,4 MeV C 44,7 MeV D 8,94 MeV Câu 11(CĐ-2008): Hạt nhân Cl1737 có khối lƣợng nghỉ 36,956563u Biết khối lƣợng nơtrôn (nơtron) là1,008670u, khối lƣợng prôtôn (prôton) 1,007276u u = 931 MeV/c2 Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân p A 9,2782 MeV B 7,3680 MeV C 8,2532 MeV D 8,5684 MeV 10 Câu 12(ÐH– 2008): Hạt nhân Be có khối lƣợng 10,0135u Khối lƣợng nơtrôn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lƣợng 10 prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2 Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân Be A 0,6321 MeV B 63,2152 MeV C 6,3215 MeV D 632,1531 MeV 16 Câu 13(CĐ- 2009): Biết khối lƣợng prôtôn; nơtron; hạt nhân O lần lƣợt 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u 1u = 16 931,5 MeV/c2 Năng lƣợng liên kết hạt nhân O xấp xỉ A 14,25 MeV B 18,76 MeV C 128,17 MeV D 190,81 MeV 40 Câu 14 (ĐH- 2010):Cho khối lƣợng prôtôn; nơtron; 18 Ar ; Li lần lƣợt là: 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145 u 1u = 931,5 MeV/c2 So với lƣợng liên kết riêng hạt nhân 63 Li lƣợng liên kết riêng hạt nhân A lớn lƣợng 5,20 MeV B lớn lƣợng 3,42 MeV C nhỏ lƣợng 3,42 MeV D nhỏ lƣợng 5,20 MeV Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 40 18 Ar Trang Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Câu 15 Chọn câu trả lời Khối lƣợng hạt nhân 10 Be 10,0113(u), khối lƣợng nơtron m =1,0086u, khối n 10 lƣợng prôtôn : mp=1,0072u Độ hụt khối hạt nhân Be là: A 0,9110u B.0,0691u C 0,0561u D.0,0811u 10 Câu 16 Khối lƣợng hạt nhân Be 10,0113u; khối lƣợng prôtôn m p = 1,0072u, nơtron m n = 1,0086; 1u = 931 MeV/c Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân bao nhiêu? A 6,43 MeV B 6,43 MeV C 0,643 MeV D Một giá trị khác 60 Câu 17 Đồng vị phóng xạ côban 27 Co phát tia tia Biết mCo 55,940u;mn 1, 008665u; mp 1, 007276u Năng lƣợng liên kết hạt nhân côban bao nhiêu? A E 6,766.1010 J B E 3,766.1010 J C E 5,766.1010 J D E 7,766.1010 J Câu 18 Cho hạt nhân He lần lƣợt có khối lƣợng 4,001506u, mp=1,00726u, mn=1,008665u, u=931,5MeV/c2 Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân He có giá trị bao nhiêu? A 7,066359 MeV B 7,73811 MeV C 6,0638 MeV D 5,6311 MeV Câu 19 Năng lƣợng liên kết riêng U235 7,7MeV khối lƣợng hạt nhân U235 là:( mp=1,0073u; mn=1,0087u) A 234,0015u B 236,0912u C.234,9731u D 234,1197u 3 Câu 20: Chọn câu So sánh khối lƣợng H He 3 A m( H ) = m( He ) 3 B m( H ) < m( He ) Câu 21: Năng lƣợng liên kết hạt nhân H , He , 1786 Hạt nhân bền vững A H B He Câu 22: Hạt nhân 60 27 C m( H ) > m( He ) 56 26 Fe C 56 26 235 92 3 D m( H ) = 2m( He ) U lần lƣợt 2,22 MeV; 2,83 MeV; 492 MeV Fe D 235 92 U Co có khối lƣợng 55,940u Biết khối lƣợng prôton 1,0073u khối lƣợng nơtron 1,0087u Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân A 70,5MeV B 70,4MeV 60 27 Co C 48,9MeV D 54,4MeV Câu 23: Cho hạt nhân nguyên tử Liti Li có khối lƣợng 7,0160u Cho biết mP = 1,0073u; mn = 1,0087u; 1u = 931MeV/c2 Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân liti B 5,413KeV C 5,341MeV D 5,413MeV A 541,3MeV Câu 24: Đại lƣợng đặc trƣng cho mức độ bền vững hạt nhân ? A Năng lƣợng liên kết B Năng lƣợng liên kết riêng C Số hạt prôtôn D Số hạt nuclôn Câu 25: Cho biết lƣợng liên kết riêng hạt nhân X1, X2, X3 X4 lần lƣợt 7,63MeV; 7,67MeV; 12,42MeV 5,41MeV Hạt nhân bền vững A X1 B X3 C X2 D X4 Câu 26: Biết lƣợng liên kết lƣu huỳnh S32, crôm Cr52, urani U238 theo thứ tự 270MeV, 447MeV, 1785MeV Hãy xếp hạt nhân theo thứ tự độ bền vững tăng lên A S < U < Cr B U < S < Cr C Cr < S < U D S < Cr < U Câu 27: Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân có giá trị A giống với hạt nhân B lớn hạt nhân nặng C lớn hạt nhân nhẹ D lớn hạt nhân trung bình 11 238 11 Câu 21 Tính lƣợng liên kết hạt nhân B 92 U Biết khối lƣợng nguyên tử m B = 11,00931 u, nguyên tử m 238 92 U = 238,0508 u; khối lƣợng proton, mp = 1,00728 u; khối lƣợng electron, me = 0,00055 u; khối lƣợng nơtron, mn = 1,00867 u; 1u = 1,66053.10-27 kg; c = 3.108 m/s; A 115 B :74,5MeV; 238 B 115 B :76,2MeV; 238 92 U :1805MeV 92 U :1802MeV C 11 B :77,4MeV; 238 92 U :1800MeV D 11 B :78,2MeV; 238 92 U :1798MeV Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 10 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Câu 34(CĐ- 2012) : Chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Ban đầu (t=0), mẫu chất phóng xạ X có số hạt N0 Sau khoảng thời gian t=3T (kể từ t=0), số hạt nhân X bị phân rã A 0,25N0 B 0,875N0 C 0,75N0 D 0,125N0 Giải: số hạt nhân X bị phân rã N = N0(1 - ) = 0,875N0 Chọn B 23 Câu 35(CĐ 2008): Trong trình phân rã hạt nhân U92238 thành hạt nhân U92234, phóng hạt α hai hạt A nơtrôn (nơtron) B êlectrôn (êlectron) C pôzitrôn (pôzitron) D prôtôn (prôton) Câu 36(CĐ 2008): Ban đầu có 20 gam chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Khối lƣợng chất X lại sau khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu A 3,2 gam B 2,5 gam C 4,5 gam D 1,5 gam Câu 37(CĐ 2008): Khi nói phóng xạ, phát biểu dƣới đúng? A Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt khối chất phóng xạ B Chu kì phóng xạ chất phụ thuộc vào khối lƣợng chất C Phóng xạ phản ứng hạt nhân toả lƣợng D Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ chất phóng xạ Câu 38(CĐ 2008): Phản ứng nhiệt hạch A nguồn gốc lƣợng Mặt Trời B tách hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt độ cao C phản ứng hạt nhân thu lƣợng D phản ứng kết hợp hai hạt nhân có khối lƣợng trung bình thành hạt nhân nặng 226 222 Câu 39(ÐỀ ĐH– 2008): Hạt nhân 88 Ra biến đổi thành hạt nhân 86 Rn phóng xạ A - B - C D + Câu 40(ĐH – 2008): Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã 3,8 ngày Sau thời gian 11,4 ngày độ phóng xạ (hoạt độ phóng xạ) lƣợng chất phóng xạ lại phần trăm so với độ phóng xạ lƣợng chất phóng xạ ban đầu? A 25% B 75% C 12,5% D 87,5% Câu 41(ĐH – 2008): Phát biểu sai nói độ phóng xạ (hoạt độ phóng xạ)? A Độ phóng xạ đại lƣợng đặc trƣng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lƣợng chất phóng xạ B Đơn vị đo độ phóng xạ becơren C Với lƣợng chất phóng xạ xác định độ phóng xạ tỉ lệ với số nguyên tử lƣợng chất D Độ phóng xạ lƣợng chất phóng xạ phụ thuộc nhiệt độ lƣợng chất A A Câu 42(ĐH – 2008) : Hạt nhân X phóng xạ biến thành hạt nhân Y bền Coi khối lƣợng hạt nhân X, Y Z1 Z2 A số khối chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Ban đầu có khối lƣợng chất Z1 A1 X, sau chu kì bán rã tỉ số khối lƣợng chất Y khối lƣợng chất X Z1 A A A A A B C D A2 A1 A1 A2 Câu 43(CĐ- 2011): Trong khoảng thời gian 4h có 75% số hạt nhân ban đầu đồng vị phóng xạ bị phân rã Chu kì bán rã đồng vị là: A 1h B 3h C 4h D 2h HD: N 1 t t k 0.75 k k T 2h Chọn D N0 T 2 Câu 44(CĐ 2009): Phát biểu sau sai nói tƣợng phóng xạ? A Trong phóng xạ , hạt nhân có số nơtron nhỏ số nơtron hạt nhân mẹ B Trong phóng xạ -, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số prôtôn khác C Trong phóng xạ , có bảo toàn điện tích nên số prôtôn đƣợc bảo toàn D Trong phóng xạ +, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số nơtron khác Câu 45(CĐ 2009): Gọi khoảng thời gian để số hạt nhân đồng vị phóng xạ giảm bốn lần Sau thời gian 2 số hạt nhân lại đồng vị phần trăm số hạt nhân ban đầu? A 25,25% B 93,75% C 6,25% D 13,5% Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 88 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Câu 46(CĐ- 2011): Một mẫu chất phóng xạ có chu kì bán rã T Ở thời điểm t1 t (với t2 t1 ) kể từ thời điểm ban đầu độ phóng xạ mẫu chất tƣơng ứng H1 H Số hạt nhân bị phân rã khoảng thời gian từ thời điểm t1 đến thời điểm t ( H1 H )T ( H1 H ) ln D ln T ( H1 H ) ( H1 H )T HD: H1 N1 ; H N N N1 N = Chọn A ln A ( H1 H )T ln B H1 H 2(t2 t1 ) C Câu 47(CĐ- 2012) : Giả thiết chất phóng xạ có số phóng xạ = 5.10-8s-1 Thời gian để số hạt nhân chất phóng xạ giảm e lần (với lne = 1) A 5.108s B 5.107s C 2.108s D 2.107s N0 = N0e-1 -> t = => t = = 2.107 (s) Chọn D e N N N Giải 2: N t 0t t Hay t =2.107s Chọn D e e T 210 Câu 48(ĐH – 2011): Chất phóng xạ poolooni 84 Po phát tia biến đổi thành chì Giải 1: N=N0 e t = 206 82 Pb Cho chu kì 210 84 Po 138 ngày Ban đầu (t = 0) có mẫu pôlôni chuyên chất Tại thời điểm t1, tỉ số số hạt nhân pôlôni số hạt nhân Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số số hạt nhân pôlôni số hạt nhân chì mẫu 1 1 A B C D 16 15 25 206 210 HD: Phƣơng trình phóng xạ hạt nhân 84 Po + 82 Pb chì mẫu Số hạt nhân chì sinh số hạt Poloni bị phân rã: N pb N Po Ở thời điểm t1: N1Po N N1 N0 2 k1 k1 t1 2T 276 ngày k1 N1Pb N1 N0 N1 N0 (1 ) Ở thời điểm t2 = t1 + 276 = 552 ngày k2 = 238 92 Câu 49(ĐH- 2012) : Hạt nhân urani chu kì bán rã nhân N Po N N2 N0 2 k 24 Chọn C k 4 N Pb N N N N (1 ) 15 U sau chuỗi phân rã, biến đổi thành hạt nhân chì 206 82 Pb Trong trình đó, 238 92 U biến đổi thành hạt nhân chì 4,47.109 năm Một khối đá đƣợc phát có chứa 1,188.1020 hạt 238 92 U 6,239.1018 hạt nhân 206 82 Pb Giả sử khối đá lúc hình thành không chứa chì tất lƣợng chì có mặt 238 sản phẩm phân rã 92U Tuổi khối đá đƣợc phát A 3,3.108 năm B 6,3.109 năm C 3,5.107 năm D 2,5.106 năm Giải: Số hạt nhân chì đƣợc tạo thành số hạt nhân uran bị phân rã NU = (NU + NPb) e t => et = (1 + ln 1,0525 N Pb ) = 1,0525 =>t = T = 0,32998 109 = 3,3.108 năm Chọn A ln NU 3.PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 37 A 37 Câu 50 Phƣơng trình phóng xạ: 17 Cl Z X n 18 Ar Trong Z, A là: A Z = 1, A = B Z = 2, A = C.Z = 1, A = D Z = 2, A = Câu 51 Phƣơng trình phản ứng : 92U n Z X 41Nb 3n 7 Trong Z , A : A Z = 58 ; A = 143 B Z = 44 ; A = 140 C Z = 58 ; A = 140 D Z = 58 ; A = 139 235 A Câu 52 Cho phản ứng hạt nhân sau: He + A 17 O B 19 10 Ne 14 93 N X + 11 H Hạt nhân X hạt sau đây: C Li D He Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 89 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng 23 20 Na p Y 10 Ne X Y lần lƣợt là: Câu 53 Trong phản ứng hạt nhân: 12 D 12D X p 11 A Triti B Prôton C Triti đơtêri D triti 25 22 Câu 54 Xác định hạt x phản ứng sau : 12 Mg x 11 Na A proton B nơtron C electron D pozitron 2 Câu 55 Cho phản ứng hạt nhân sau : H + H He + n + 3,25 MeV Biết độ hụt khối 12 H mD = 0,0024 u 1u = 931 MeV/e2 Năng lƣợng liên kết hạt nhân 23 He A 7,72 MeV B 77,2 MeV C 772 MeV D 0,772 MeV 19 16 Câu 56(CĐ- 2012) : Cho phản ứng hạt nhân: X + F He 8 O Hạt X A anpha B nơtron C đơteri D prôtôn 19 16 Giải: X + F He 8 O Hạt X có số khối A = 16 + - 19 = có nguyên tử số Z = + – = Vậy X prôtôn Chọn D Câu 57 Phản ứng tổng hợp hạt nhân nhẹ xảy ở: A Nhiệt độ bình thƣờng B Nhiệt độ thấp C Nhiệt độ cao D Áp suất cao Câu 58 Trong lò phản ứng hạt nhân nhà máy điện nguyên tử hệ số nhân nơtrôn k phải thỏa mãn điều kiện nào? A.k 1 C.k 1 D.k=1 Câu 59 Trong phản ứng hạt nhân tỏa lƣợng, đại lƣợng sau hạt sau phản ứng lớn so với lúc trƣớc phản ứng A Tổng khối lƣợng hạt B Tổng độ hụt khối hạt C Tổng số nuclon hạt D Tổng vectơ động lƣợng hạt Câu 60 Sự phân hạch vỡ hạt nhân nặng A Thành hai hạt nhân nhẹ hơn, hấp thụ nowtron B Một cách tự phát thành nhiều hạt nhân nhẹ C Thành hai hạt nhân nhẹ hơn, cách tự phát D Thành hai hạt nhân nhẹ vài nowtron, sau hấp thụ nơtron chậm Câu 61 Phản ứng nhiệt hạch A Kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng điều kiện nhiệt độ cao B Kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình thành hạt nhân nặng nhiệt độ cao C Phân chia hạt nhân nhẹ thành hai hạt nhân nhẹ kèm theo tỏa nhiệt D Phân chia hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ Câu 62 Phản ứng nhiệt hạch phản ứng hạt nhân A Tỏa nhiệt lƣợng lớn B Cần nhiệt độ cao thực đƣợc C Hấp thụ nhiệt lƣợng lớn D Trong đó, hạt nhân nguyên tử nung chảy thành nuclon Câu 63 ( ĐH – CĐ 2010 )Phản ứng nhiệt hạch A kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng B phản ứng hạt nhân thu lƣợng C phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ D phản ứng hạt nhân tỏa lƣợng 235 Câu 64(ĐH-2009): Trong phân hạch hạt nhân 92 U , gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau đúng? A Nếu k < phản ứng phân hạch dây chuyền xảy lƣợng tỏa tăng nhanh B Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì gây nên bùng nổ C Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy D Nếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy 4.NĂNG LƢỢNG HẠT NHÂN 27 30 Câu 65 Cho phản ứng hạt nhân 13 Al 15 P n Biết khối lƣợng mAl = 26,97u ; m = 4,0015u ; mn = 1,0087u ; mp = 1,0073u ; mP = 29,97u 1uc2 = 931,5 MeV Bỏ qua động hạt tạo thành Năng lƣợng tối thiểu để phản ứng xảy A 5,804 MeV B 4,485 Mev C 6,707 MeV D 4,686 MeV Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 90 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng 30 Câu 66 Cho phản ứng hạt nhân 27 13Al15 P n , khối lƣợng hạt nhân mα = 4,0015u, mAl = 26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931Mev/c2 Năng lƣợng mà phản ứng toả thu vào bao nhiêu? A Toả 4,275152MeV B Thu vào 2,67197MeV C Toả 4,275152.10-13J D Thu vào 2,67197.10-13J Câu 67 Hạt α có khối lƣợng 4,0015u Năng lƣợng tỏa tạo thành 1mol hêli ? Cho mn = 1,0087u ; mp = 1,0073u ; 1u.c2 = 931MeV ; NA = 6,02.1023hạt/mol A 2,73.1012 (J) B 3,65.1012 (J) C 2,17.1012 (J) D 1,58.1012 (J) Câu 68(ĐH – 2009): Cho phản ứng hạt nhân: 1T D He X Lấy độ hụt khối hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lƣợt 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u 1u = 931,5 MeV/c Năng lƣợng tỏa phản ứng xấp xỉ A 15,017 MeV B 200,025 MeV C 17,498 MeV D 21,076 MeV 23 20 20 Câu 69(ĐH -2009): Cho phản ứng hạt nhân: 11 Na H He 10 Ne Lấy khối lƣợng hạt nhân 23 11 Na ; 10 Ne ; He ; 11 H lần lƣợt 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u 1u = 931,5 MeV/c2 Trong phản ứng này, lƣợng A thu vào 3,4524 MeV B thu vào 2,4219 MeV C tỏa 2,4219 MeV D tỏa 3,4524 MeV Câu 70 (ĐH – CĐ 2010)Phóng xạ phân hạch hạt nhân A có hấp thụ nơtron chậm B phản ứng hạt nhân thu lƣợng C phản ứng hạt nhân D phản ứng hạt nhân tỏa lƣợng Câu 71 (ĐH – CĐ 2010)Dùng prôtôn có động 5,45 MeV bắn vào hạt nhân 94 Be đứng yên Phản ứng tạo hạt nhân X hạt α Hạt α bay theo phƣơng vuông góc với phƣơng tới prôtôn có động MeV Khi tính động hạt, lấy khối lƣợng hạt tính theo đơn vị khối lƣợng nguyên tử số khối chúng Năng lƣợng tỏa phản ứng A 3,125 MeV B 4,225 MeV C 1,145 MeV D 2,125 MeV 210 Câu 72 (ĐH – CĐ 2010)Hạt nhân 84 Po đứng yên phóng xạ α, sau phóng xạ đó, động hạt α A lớn động hạt nhân B nhỏ động hạt nhân C động hạt nhân D nhỏ động hạt nhân Câu 73 (ĐH – CĐ 2010)Cho phản ứng hạt nhân H H He n 17,6MeV Năng lƣợng tỏa tổng hợp đƣợc g khí heli xấp xỉ A 4,24.108J B 4,24.105J C 5,03.1011J D 4,24.1011J Câu 74 (ĐH – CĐ 2010)Dùng hạt prôtôn có động 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti ( Li ) đứng yên Giả sử sau phản ứng thu đƣợc hai hạt giống có động không kèm theo tia Biết lƣợng tỏa phản ứng 17,4 MeV Động hạt sinh A 19,0 MeV B 15,8 MeV C 9,5 MeV D 7,9 MeV 210 Câu 75 ( ĐH – CĐ 2010)Pôlôni 84 Po phóng xạ biến đổi thành chì Pb Biết khối lƣợng hạt nhân Po; ; Pb lần lƣợt là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u u = 931,5 MeV Năng lƣợng tỏa hạt nhân pôlôni phân c2 rã xấp xỉ A 5,92 MeV B 2,96 MeV C 29,60 MeV D 59,20 MeV Câu 76(CĐ 2011): Dùng hạt bắn phá hạt nhân nitơ đứng yên thu đƣợc hạt proton hạt nhân ôxi theo 14 17 phản ứng: 2 N O p Biết khối lƣợng hạt phản ứng là: m 4,0015 u; mN 13,9992 u; mO 16,9947 u; mp= 1,0073 u Nếu bỏ qua động hạt sinh động tối thiểu hạt A 1,503 MeV B 29,069 MeV HD: áp dụng định luật bảo toàn lƣợng : C 1,211 MeV D 3,007 Mev Wđ m0 c mc Wđ mc2 m0 c 1,211MeV Chọn C 2 Câu 77( CĐ- 2011): Cho phản ứng hạt nhân H Li He He Biết khối lƣợng hạt đơteri, liti, heli phản ứng lần lƣợt 2,0136 u; 6,01702 u; 4,0015 u Coi khối lƣợng nguyên tử khối lƣợng hạt nhân Năng lƣợng tỏa có 1g heli đƣợc tạo thành theo phản ứng A 3,1.1011 J B 4, 2.1010 J C 2,1.1010 J D 6, 2.1011 J 4 Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 91 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng 1 N (m0 m)c 6,02.10 23 (2,0136 6,01702 2.4,0015).931,5.1,6.10 13 3,1.1011 J Chọn A 2 Câu 78( CĐ- 2012) : Cho phản ứng hạt nhân : 12 D 12 D 32 He 10 n Biết khối lƣợng 12 D,32 He,10 n lần lƣợt HD: Wtỏa= mD=2,0135u; mHe = 3,0149 u; mn = 1,0087u Năng lƣợng tỏa phản ứng A 1,8821 MeV B 2,7391 MeV C 7,4991 MeV D 3,1671 MeV Giải: Năng lƣợng tỏa phản ứng: E = (2mD - mHe - mn)c2 = 0,0034uc2 = 3,1671 MeV Chọn D Câu 79(CĐ- 2011): Một hạt chuyển động với tốc độ 0,8 lần tốc độ ánh sáng chân không Theo thuyết tƣơng đối hẹp, động Wd hạt lƣợng nghỉ E0 liên hệ với hệ thức 3E 2E D Wd E0 E0 E0 2E E0 E0 E0 Wd HD: Wd =E- E0 = 0,6 v2 0,8 2.c 1 1 c c2 A Wd 8E 15 B Wd 15E C Wd Câu 80(ĐH 2011: Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối lƣợng hạt trƣớc phản ứng nhỏ tổng khối lƣợng hạt sau phản ứng 0,02 u Phản ứng hạt nhân A tỏa lƣợng 1,863 MeV B tỏa lƣợng 18,63 MeV C thu lƣợng 1,863 MeV D thu lƣợng 18,63 MeV HD :m0 < m nên phản ứng thu lƣợng Năng lƣợng phản ứng thu vào : W = ( m – m0 ).c2|= 0,02.931,5 = 18,63MeV Câu 81(ĐH- 2012) : Tổng hợp hạt nhân heli He từ phản ứng hạt nhân H Li He X Mỗi phản ứng tỏa lƣợng 17,3 MeV Năng lƣợng tỏa tổng hợp đƣợc 0,5 mol heli A 1,3.1024 MeV B 2,6.1024 MeV C 5,2.1024 MeV D 2,4.1024 MeV 4 Giải: Hạt nhân X He Khi hạt He đƣợc tạo thành lƣợng tỏa E = 17,3MeV Trong 0,5mol He có Năng lƣợng liên kết riêng hạt nhân He 4 Do Năng lƣợng tỏa tổng hợp đƣợc 0,5 mol heli là:E = 6,02.1023.17,3 = 2,6.1024 MeV Chọn B Câu 82( ĐH – 2011): Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ biến thành hạt nhân Y Gọi m1 m2, v1 v2, K1 K2 tƣơng ứng khối lƣợng, tốc độ, động hạt hạt nhân Y Hệ thức sau đúng? v1 m K1 v m1 K Giải: Phƣơng trình phóng xạ : X Y ĐLBT toàn động lƣợng : P1 P2 A v m K1 v1 m1 K P1 = P2 m1.v1 = m2.v2 B v1 m2 v2 m1 P1 = P2 P12 = P22 2m1.K1 = 2m2.K2 C v1 m1 K1 v2 m2 K D v1 m K v m1 K1 (1) m2 K (2) m1 K từ (1); (2) : m2 v1 K = Chọn B m1 v2 K Câu 83(CĐ- 2011): Một hạt nhân chất phóng xạ A đứng yên phân rã tạo hai hạt B C Gọi mA, mB, mC lần lƣợt khối lƣợng nghỉ hạt A, B, C c tốc độ ánh sáng chân không Quá trình phóng xạ tỏa lƣợng Q Biểu thức sau đúng? A mA = mB + mC + Q c2 B mA = mB + mC C mA = mB + mC - HD: Q = (mA -mB - mC )c2 mA = mB + mC + Q c2 D mA = Q mB - mC c2 Q Chọn A c2 Câu 84(ĐH- 2012) : Một hạt nhân X, ban đầu đứng yên, phóng xạ biến thành hạt nhân Y Biết hạt nhân X có số khối A, hạt phát tốc độ v Lấy khối lƣợng hạt nhân số khối tính theo đơn vị u Tốc độ hạt nhân Y Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 92 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ A 4v A B 2v A4 GV: Đoàn Văn Lượng 4v A4 C D 2v A 4v Chọn C A4 Giải: theo ĐL bảo toàn động lƣợng mYvY = mv => vY = Câu 85( ĐH – 2008) : Hạt nhân A đứng yên phân rã thành hạt nhân B có khối lƣợng mB hạt có khối lƣợng m Tỉ số động hạt nhân B động hạt sau phân rã 2 m m m m A B B C B D mB m mB m Câu 86 (ĐH – CĐ 2010 )Một hạt có khối lƣợng nghỉ m0 Theo thuyết tƣơng đối, động hạt chuyển động với tốc độ 0,6c (c tốc độ ánh sáng chân không) A 1,25m0c2 B 0,36m0c2 C 0,25m0c2 D 0,225m0c2 Câu 87(CĐ- 2012) : Biết động tƣơng đối tính hạt lƣợng nghỉ Tốc độ hạt (tính theo tốc độ ánh sáng chân không c) A c B c C m0 c Giải: Ta có : E = E0 +Wđ = 2E0 => mc = 2m0c => c 2 D c v2 = 2m0c => - = => v = c Chọn C 4 c v2 1 c Câu 88(ĐH – 2012: Một hạt có khối lƣợng nghỉ m0 Theo thuyết tƣơng đối, khối lƣợng động (khối lƣợng tƣơng đối tính) hạt chuyển động với tốc độ 0,6 c (c tốc độ ánh sáng chân không) A 1,25 m0 B 0,36 m0 C 1,75 m0 D 0,25 m0 m0 5m0 Giải : khối lƣợng động hạt: m m0 Chọn A 1, 25m v2 1 c 0, 62.c 1 c2 Câu 89(ĐH – 2011): Xét hạt : nơtrinô, nơtron, prôtôn, êlectron Các hạt đƣợc xếp theo thứ tự giảm dần khối lƣợng nghỉ : A prôtôn, nơtron, êlectron, nơtrinô B nơtron, prôtôn, nơtrinô, êlectron C nơtrinô, nơtron, prôtôn, êlectron D nơtron, prôtôn, êlectron, nơtrinô Câu 90(ĐH – 2012): Hạt nhân có độ hụt khối lớn có A lƣợng liên kết nhỏ B lƣợng liên kết lớn C lƣợng liên kết riêng lớn D lƣợng liên kết riêng nhỏ E Giải: E m.c m lớn lớn Câu 91(ĐH – 2012): Cho khối lƣợng hạt prôtôn, nơtrôn hạt nhân đơteri D lần lƣợt 1,0073u; 1,0087u 2,0136u Biết 1u= 931,5MeV / c2 Năng lƣợng liên kết hạt nhân D là: A 2,24 MeV Giải: Công thức: B 4,48 MeV Wlk Z mp N mn mhn c C 1,12 MeV D 3,06 MeV => Wlk 1, 0073 1, 0087 2, 0136 u.c 0, 0024u.c 0, 0024.931,5 2, 2356MeV Chọn A Hay : E mP mn md c 2,2356Mev Câu 92(ĐH – 2012 : Ban đầu mẫu chất phóng xạ nguyên chất có N0 hạt nhân Biết chu kì bán rã chất phóng xạ T Sau thời gian 4T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chƣa phân rã mẫu chất phóng xạ A 15 N0 16 Giải: N B N0 t T N0 4T T N0 16 C N0 D N0 N0 N0 Chọn B 24 16 Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 93 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Câu 93(ĐH – 2012: Dùng hạt có động 7,7 MeV bắn vào hạt nhân 14 N đứng yên gây phản ứng 17 14 N 1 p 8 O Hạt prôtôn bay theo phƣơng vuông góc với phƣơng bay tới hạt Cho khối lƣợng hạt nhân: m = 4,0015u; mP = 1,0073u; mN14 = 13,9992u; mO17=16,9947u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Động hạt nhân 17 O A 2,075 MeV B 2,214 MeV Giải 1: Định luật bảo toàn động lƣợng: C 6,145 MeV D 1,345 MeV p p p pO p p p nên pO2 p2 p 2p 2mOKO=2mK+2mpKp (1) Định luật bảo toàn lƣợng: K (m mN mp mO ).931,5 K p KO (2) Có K=7,7MeV, giải hệ (1) (2) tìm đƣợc Kp=4,417MeV KO=2,075 MeV Chọn A 7,7 E Wñp WñO WñO 2,075MeV Giải 2: p2 2mWñ 2 p p p p p p m W m W m W p O O p O ñO p ñp ñ Giải 3: E=(m+mN14-mP-mO17)c2=-1,21095MeV Bảo toàn lƣợng toàn phần: Wdo Wdp Wd E 6,48905 MeV (1) m0Wd mWd 16,9947Wd 30,81155 thay vào(1) Wdo mp 1,0073 2 Bảo toàn động lƣợng: p0 p p p Wdp =2,075MeV Câu 94(ĐH – 2012: Hiện urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 238 U Biết chu kì bán rã 1000 urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt A 2,74 tỉ năm 235 235 U 238 U 238 U , với tỷ lệ số hạt 235 U số hạt U lần lƣợt 7,00.108 năm 4,50.109 năm Cách năm, U số hạt 238 U B 2,22 tỉ năm ? 100 C 1,74 tỉ năm 2 1 t 1t Giải 1: 235 N 01 N e N 3.e ; 01 2t N 02 100 N N 02e 1000 100 D 3,15 tỉ năm t 1,74 Chọn C Giải 2: Tại thời điểm tỉ số số hạt U235 U238 3/100 kí hiệu số hạt U235 U238 tƣơng ứng N1 N2 => N1 /100 N2 t 1 T N1 (t ) N1.2 N1 (t ) N1 t T2 T1 Sau thời gian thì: /1000 t 1, 74 tỉ năm.Chọn C t N ( t ) N 2 T2 N (t ) N 2 Giải 3: U : N1 N 01 235 t T1 ; U : N N 02 238 t T2 1 N1 N 01 t ( T2 T1 ) t ( T2 T1 ) N N 02 1000 100 30 1,74.109 năm=1,74 tỉ năm t= t 1 ( ) ln T2 T2 ln Câu 95(ĐH – 2012): Một lò phản ứng phân hạch có công suất 200 MW Cho toàn lƣợng mà lò phản ứng sinh phân hạch 235U đồng vị bị tiêu hao trình phân hạch Coi năm có 365 ngày; phân hạch sinh 200 MeV; số A-vô-ga-đrô NA=6,02.1023 mol-1 Khối lƣợng 235U mà lò phản ứng tiêu thụ năm Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 94 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng A 461,6 kg B 461,6 g C 230,8 kg D 230,8 g Giải 1: P=W/t=NW1/t với W1=200 MeV=200.1,6.1013J ; t=3.365.24.3600 (s) N=Pt/(W1) m=nM=N.M/NA=P.t.M/(W1.NA) =230823gam=230,823kg Chọn C 200.3.365.86400 11,826.10 28 MeV 1,6.10 19 Giải 2: Năng lƣợng tỏa năm: E=P.t= Số phản ứng (số hạt) phân hạch: N=E/200=5,913.1026 phản ứng Khối lƣợng U phân hạch: m=N.A/NA=230823g230,8kg Chọn C (ĐH –CĐ- 2013) Câu 1(ĐH – 2013): Hạt nhân có độ hụt khối lớn có A lƣợng liên kết nhỏ B lƣợng liên kết lớn C lƣợng liên kết riêng lớn D lƣợng liên kết riêng nhỏ HD: E m.c m lớn E lớn Câu 2: (ĐH –2013): Tia sau tia phóng xạ? A Tia B Tia + C Tia D Tia X HD: Tia X ống cu-lit-giơ phát tia phóng xạ Câu 3: (ĐH–2013): Một hạt có khối lƣợng nghỉ m0 Theo thuyết tƣơng đối, khối lƣợng động (khối lƣợng tƣơng đối tính) hạt chuyển động với tốc độ 0,6 c (c tốc độ ánh sáng chân không) A 1,25 m0 B 0,36 m0 C 1,75 m0 D 0,25 m0 m0 1,25m0 0,6c 1 ( ) c HD: m Câu 4: (ĐH- 2013): Cho khối lƣợng hạt prôtôn, nơtrôn hạt nhân đơteri D lần lƣợt 1,0073u; 1,0087u 2,0136u Biết 1u= 931,5MeV / c2 Năng lƣợng liên kết hạt nhân D là: A 2,24 MeV B 4,48 MeV C 1,12 MeV D 3,06 MeV HD: E m.c (m p mm mD )c 2,2356MeV 2,24MeV 2 Câu 5:(ĐH – 2013): Hiện urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 238 U Biết chu kì bán rã 1000 Urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt A 2,74 tỉ năm HD 1: U : N1 N 01 235 235 235 U 238 t T1 ; U số hạt 238 U U : N N 02 238 U t T2 U , với tỷ lệ số hạt 235 U số hạt ? 100 C 1,74 tỉ năm 238 U lần lƣợt 7,00.108 năm 4,50.109 năm Cách năm, B 2,22 tỉ năm 235 N1 N 01 N N 02 1 t( ) T2 T1 D 3,15 tỉ năm t ( T2 T1 ) 1000 100 30 1,74.109 năm = 1,74 tỉ năm t= t 1 ( ) ln T2 T2 ln N N e1t 7 ( 2 1 )t N 0235 e Hiện nay: 235 0235 t => N 238 N0238 e 1000 1000 100 N 0238 100 T1.T2 7 ln = t ln 1, 74.109 năm => t= 1,74 tỷ năm => t 1 30 ln 2(T1 T2 ) 30 HD 2: Lúc đầu t=0: Câu 6:*(ĐH – 2013): Dùng hạt có động 7,7 MeV bắn vào hạt nhân 14 N đứng yên gây phản ứng 17 14 N 1 p 8 O Hạt prôtôn bay theo phƣơng vuông góc với phƣơng bay tới hạt Cho khối lƣợng hạt Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 95 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng nhân: m = 4,0015u; mP = 1,0073u; mN14 = 13,9992u; mO17=16,9947u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Động hạt nhân 17 O A 2,075 MeV B 2,214 MeV C 6,145 MeV Giải 1: E=(m+mN14-mP- mO17)c2 = -1,21095MeV Bảo toàn lƣợng toàn phần: Wdo Wdp Wd E 6,48905 MeV (1) 2 Bảo toàn động lƣợng: p0 p p p Wdp D 1,345 MeV m0Wd mWd 16,9947Wd 30,81155 mp 1,0073 thay vào(1) Wdo =2,075MeV Giải 2: E (m mN mp mO )c2 1, 211MeV Ta có: K E K p K O Mà: (1) P Pp PO Do vận tốc vuông pha nên: P2 Pp2 PO2 (2) Từ (1) (2) ta đƣợc: Kp =4,414MeV ; KO = 2,075MeV Câu 7:* (ĐH – 2013): Một lò phản ứng phân hạch có công suất 200 MW Cho toàn lƣợng mà lò phản ứng sinh phân hạch 235U đồng vị bị tiêu hao trình phân hạch Coi năm có 365 ngày; phân hạch sinh 200 MeV; số A-vô-ga-đrô NA=6,02.1023 mol-1 Khối lƣợng 235U mà lò phản ứng tiêu thụ năm A 461,6 kg B 461,6 g C 230,8 kg D 230,8 g HD: Năng lƣợng tỏa năm: E=P.t= 200.3.365.86400 11,826.10 28 MeV 1,6.10 19 Số phản ứng (số hạt) phân hạch: N=E/200=5,913.1026 phản ứng Khối lƣợng U phân hạch: m=N.A/NA=230823g230,8kg Câu 8(CĐ 2013): Trong phản ứng hạt nhân: 19 F p 16 O X , hạt X A êlectron B pôzitron C prôtôn D hạt Giải :ĐL BT số khối: 19+1=16+A=> A = ĐL BT điện tích: 9+1=8+Z => Z = Vậy X hạt Chọn D Câu 9(CĐ 2013): Trong không khí, tia phóng xạ sau có tốc độ nhỏ nhất? A Tia B Tia C Tia + D Tia - + Giải 1: Tia chuyển động với vận tốc cỡ 2.10 m/s.Còn ( ) ( ) chuyển động với vận tốc c Chọn B Giải 2: Tia có tốc độ tốc độ ánh (c 300 000 km/s); tia - tia + có tốc độ xấp xĩ tốc độ ánh sáng tia có tốc độ vào cỡ 20 000 km/s Đáp án B Câu 10(CĐ 2013): Cho khối lƣợng prôtôn, nơtron hạt nhân He lần lƣợt là: 1,0073 u; 1,0087u 4,0015u Biết 1uc2 = 931,5 MeV Năng lƣợng liên kết hạt nhân He A 18,3 eV B 30,21 MeV C 14,21 MeV Giải 1: Wlk Z mp N mn mhn c D 28,41 MeV Thế số: Wlk 2.1, 0073 2.1, 0087 4, 0015.u c 0, 0305uc 0, 0305.931,5 28, 41MeV Chọn D Giải 2: Wlk = (2mp + 2mn – mHe).c2 = (2.1,0073 + 2.1,0087 – 4,0015).931,5 = 28,41 (MeV) Câu 11(CĐ 2013-NC): Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã 12,7 Sau 38,1 giờ, độ phóng xạ đồng vị giảm phần trăm so với lúc ban đầu? A 85% B 80% C 87,5% D 82,5% Giải : H (t ) H0 t T H0 38,1 12,7 H0 0,125H Vậy độ phóng xạ giảm: 1- 0,125 =0,875= 87,5% Chọn C 23 Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 96 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Các thi ĐH-CĐ 2014: Câu 1(ĐH- 2014): Số nuclôn hạt nhân A 230 90 210 Po Th nhiều số nuclôn hạt nhân 84 B 126 C 20 D 14 230 90 Giải: Số nuclôn = số khối A => Số nuclon hạt nhân 210 Po 230 – 210 = 20 Th nhiều hạt nhân 84 Chọn C Câu 2(ĐH- 2014): Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân có số A prôtôn nhƣng khác số nuclôn B nuclôn nhƣng khác số nơtron C nuclôn nhƣng khác số prôtôn D nơtron nhƣng khác số prôtôn Chọn A 56 238 Câu 3(ĐH- 2014): Trong hạt nhân nguyên tử: He; 26 Fe; 92U A He 230 90 Th B Giải: Các hạt nhân bền vững có C 56 26 Fe 230 90 Th , hạt nhân bền vững D 238 92 U WlK lớn vào cỡ 8,8 MeV/nuclon; hạt nhân nằm bảng tuần A hoàn ứng với 50< A 2mP K P 30 ( 2mn Kn ) => 30K P 30 K n K P 30K n (2) + Theo đL BT động lƣợng: P PP Pn , PP Pn (do vP ) => P PP Pn , Thay (1) vào => P 31Pn (3) => 2m K 31 ( 2mn K n ) => K n + Thay (4) vào (2) => K P K 961 (4) 120 K (5) 961 +Theo đL BT lƣợng => E 2,7 K P K n K 120 K K K K 3,1(MeV ) Chọn B 961 961 Giải 2: Theo ĐL bảo toàn động lƣợng P = Pp + Pn P2 = (Pp + Pn)2 mK = mPKP + mnKn + mP K P mn K n Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 97 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ 4K = 30KP + Kn + 30 K P K n ; GV: Đoàn Văn Lượng KP m = P = 30 Kp = 30Kn Kn mn 4K = 901Kn + 120Kn= 1021Kn Theo ĐL bảo toàn lƣợng K = Kp + Kn + 2,70 = 31Kn + 2,7 K = 31Kn + 2,7 = 31 4K + 2,7 K = 3,10 MeV Đáp án B 1021 Giải 3: Wtỏa = W = 2,7MeV, vP = Hai hạt có vận tốc nên pP = 30u.v; pn = 1u.v pP = 30.pn Áp dụng p 2mK 2.30u.KP = 302 2.1u.Kn KP = 30.Kn ĐLBT động lƣợng: pHe pP pn vectơ vận tốc chiều nên pHe pP pn = 31.pn 2.4u.KHe = 312.2.1u.Kn KHe = 240,25.Kn Kn = KHe/240,25 ĐLBT lƣợng: K He W K p Kn 31.Kn = 31 KHe/240,25 KHe 31 KHe/240,25 = W 2, 3,1 MeV Chọn B 31 1 240, 25 Câu 6(ĐH- 2014): Tia KHe = A có vận tốc vận tốc ánh sáng chân không B dòng hạt nhân He C không bị lệch qua điện trƣờng từ trƣờng D dòng hạt nhân nguyên tử hiđrô Giải: Chọn B Câu 7(CĐ- 2014): Một chất phóng xạ X có số phóng xạ Ở thời điểm t0 = 0, có N0 hạt nhân X Tính từ t0 đến t, số hạt nhân chất phóng xạ X bị phân rã A N0 e-t B N0(1 – et) C N0(1 – e-t) D N0(1 - t) Hƣớng dẫn: số lƣợng hạt bị phân rã ΔN = N0 - N =N0(1 – e-t) Câu 8(CĐ- 2014): Cho khối lƣợng: hạt nhân 37 17 Cl ; nơtron, prôtôn lần lƣợt 36,9566u; 1,0087u; 1,0073u Năng 37 17 lƣợng liên kết riêng hạt nhân Cl (tính MeV/nuclôn) A 8,2532 B 9,2782 C 8,5975 Hƣớng dẫn: Wlkr = D 7,3680 Wlk = 8,5975 MeV/nuclôn A Câu 9: Hạt nhân 210 84 Po (đứng yên) phóng xạ tạo hạt nhân (không kèm xạ ) Ngay sau phóng xạ đó, động hạt A nhỏ động hạt nhân B nhỏ động hạt nhân C lớn động hạt nhân D động hạt nhân Hƣớng dẫn: 210P → α + X Do hạt 210P đứng yên nên: mαvα = mcon.vcon mαKα = mXKX Kα = mX KX > KX m Câu 10 (CĐ- 2014): Số prôtôn số nơtron hạt nhân nguyên tử 137 55 Cs lần lƣợt A 55 82 B 82 55 C 55 137 D 82 137 Hƣớng dẫn: Z = 55 N = A - Z = 82 Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 98 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Các cập nhật: Câu 1: Giả sử ban đầu có mẫu phóng xạ X nguyên chất, có chu kỳ bán rã T biến thành hạt nhân bền Y Tại 2015 thời điểm t1 tỉ lệ hạt nhân Y hạt nhân X Tại thời điểm t2 t1 2T tỉ lệ 2014 A 7049 1007 B 7051 1007 C 8058 1007 D 6044 1007 Chọn B t Tại thời điểm t1: Số hạt X: N = N0 e Số hạt Y: N N0 (1 et1 ) 4029 N e t1 2015 t1 et1 => et1 (1) 2014 N e 2014 N ' 7051 et2 e ( t1 2T ) et1 e 2T et1 e2.ln 4et1 Tại thời điểm t2: tƣơng tự ta có tỉ số : N' 1007 27 Câu 2: Một hạt α bắn vào hạt nhân 13 Al tạo nơtron hạt X Cho: mα =4,0016u; mn=1,00866u; mAl=26,9744u; Tỉ số: mX=29,9701u; 1u=931,5MeV/c2 Các hạt nơtron X có động MeV 1,8 MeV Động hạt α : A 5,8 MeV B 8,5 MeV C 7,8 MeV D Kết khác 226 8 Câu 3: Một hạt bụi 88 Ra có khối lƣợng 1,8.10 (g) nằm cách huỳnh quang 1cm Màn có diện tích 0,03cm Hỏi sau phút có chấm sáng màn, biết chu kì bán rã Ra 1590 năm: A.50 B.95 C.100 D.150 Lời giải : Mỗi chấm hạt Độ phóng xạ m g Ra: H= N ln m N A = 662,799675 T ( s) A Số hạt nhân bị phân rã phút : N H 60 = 662,799675x 60 Một phút có N hạt bị phận rã bay xung quanh mặt cầu diện tích S = R Vậy diện tích s có x số chấm sáng: x s x = 94.93 hat N 4 R Câu 4: Ngƣời ta trộn nguồn phóng xạ với Nguồn phóng xạ có số phóng xạ 1 , nguồn phóng xạ thứ có số phóng xạ 2 Biết 2 21 Số hạt nhân ban đầu nguồn thứ gấp lần số hạt nhân ban đầu nguồn thứ Hằng số phóng xạ nguồn hỗn hợp A 1,21 B 1,51 C 2,51 D 31 GIẢI Gọi N01 số hạt nhân ban đầu nguồn phóng xạ Gọi N02 số hạt nhân ban đầu nguồn phóng xạ Thì N02 = N01/2 Sau thời gian t số hạt nhân lại nguồn là: N1 N 01.e1t N N 02 e 2t N 01 21.t e 3 t t Tổng số hạt nhân lại nguồn: N N1 N N 01 (e e ) N 01 (3.e 1.t e 21t ) (1) Khi t = T(T chu kỳ bán rã hỗn hợp) N = ½(N01 +N02)=2/3 N01 (2) t 2 t Từ (1) (2) ta có : 3.e e t Đặt e = X ta đƣợc : X 3X (*) Phƣơng trình (*) có nghiệm X = 0,5615528 Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 99 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ t Do : e = 0,5615528 Từ t T 1 ln GV: Đoàn Văn Lượng ln 1 0,5615528 T ln ln 1, 20.1 0,5615528 Câu 5:Trong phản ứng tổng hợp hêli: Li + 11 H → 24 He + 24 He Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Nhiệt dung riêng nƣớc c = 4,19kJ/kg.K-1 Nếu tổng hợp hêli từ 1g liti lƣợng toả đun sôi khối lƣợng nƣớc 00C là: A 4,25.105kg; B 5,7.105kg; C 7,25 105kg; D 9,1.105kg Giải: Năng lƣợng tỏa sau phản ứng: E = (mLi + mH = 2mHe4 )c2 = 0,0187uc2 = 17,41905 MeV Năng lƣợng tỏa tổng hợp hêli từ 1g liti E = E.NA/7 = 14,985,1023MeV= 23,9766.1013J Có thể đun sôi khối lƣợng nƣớc 00C m = E/100c = 5,7.105kg Đáp án B Câu 6: Tìm lƣợng toả hạt nhân U234 phóng xạ tia tạo thành đồng vị Th230 Cho lƣợng liên kết riêng hạt 7,10 MeV; U234 7,63 MeV; Th230 7,70 MeV A 13,98 eV B 13,98 MeV * C 42,82 eV D 42,82 MeV Giải Câu 6: Etoả = M c mTh m mU AThTh A AU U 13,98MeV Câu 7: Phƣơng trình phóng xạ rađi : 226 88 Ra 222 86 Rn Cho biết khối lƣợng hạt nhân: mRa = 225,977u; mRn = 221,970u, m = 4,0015u 1u =931 MeV/c2 Động hạt bằng: A 0,09 MeV B 5,03 MeV * C 5,12 MeV D 5,21 MeV Giải Câu 7: E K K Rn mRa m mRn 931 5,12MeV p pRn 2m K 2mRn K Rn K Rn m E K K 5, 03MeV m mRn 1 mRn Câu 8: Ban đầu có mẫu chất phóng xạ nguyên chất X với chu kì bán rã T Cứ hạt nhân X sau phóng xạ tạo thành hạt nhân Y Nếu mẫu chất tỉ lệ số nguyên tử chất Y chất X k tuổi mẫu chất : ln 1 k ln 1 k ln 2ln A t T B t T C t T D t T ln ln ln 1 k ln 1 k Y 1 t X 2T t Giải câu 8: t T K t t t 1 T K T T K T t 1 t T t K ln ln 1 K 1 K T 2T ln 1 K t T ln 4 Câu Trong phản ứng tổng hợp hêli: Li 1 H2 He He Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Nhiệt dung riêng nƣớc c = 4,19kJ/kg.k-1 Nếu tổng hợp hêli từ 1g liti lƣợng toả đun sôi nƣớc 00C là: A 4,25.105kg; B 5,7.105kg; C 7,25 105kg; D 9,1.105kg Giải 1: Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 100 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Năng lƣợng phản ứng tỏa tổng hợp hạt Liti E m.c2 (2.4,0015 7,0144 1,0073).931,5 17, 41905(MeV ) m 23 13 10 Khi tổng hợp 1g Liti thi Q n.N A E N A E 6, 023.10 17.41905.1, 6.10 23,9806.10 ( J ) A Q 23,9806.1010 5, 723.105 (kg ) Vậy chọn B Nhƣ vậy: Q mH 2O c(t2 t1 ) mH 2O c(t2 t1 ) 4,19.10 (100 0) Giải 2: * Tính lƣợng PUHN là: Wpu Năng lƣợng tổng hợp từ 1g Li là: Q N Wpu N A Wpu Qdunnuocsoi N A Wpu C.m.t C.m t soi 1000 C 00 m C.100 Chú ý: Năng lƣợng phản ứng đổi Jun C=4190J/Kg.K Câu 10 : Cho chùm nơtron bắn phá đồng vị bền 55 25 Mn ta thu đƣợc đồng vị phóng xạ 56 25 Mn Đồng vị phóng xạ Mn có chu trì bán rã T = 2,5h phát xạ tia - Sau trình bắn phá Mn nơtron kết thúc ngƣời 56 55 ta thấy mẫu tỉ số số nguyên tử Mn số lƣợng nguyên tử Mn = 10-10 Sau 10 tiếp 56 55 tỉ số nguyên tử hai loại hạt là: A 1,25.10-11 B 3,125.10-12 C 6,25.10-12 Hƣớng dẫn giải: D 2,5.10-11 55 55 Mn nơtron kết thúc số nguyên tử 56 25 Mn giảm, cò số nguyên tử 25 Mn 56 không đổi, Sau 10 = chu kì số nguyên tử 25 Mn giảm 24 = 16 lần Do tỉ số nguyên tử Sau trình bắn phá N Mn56 10 10 hai loại hạt là: = = 6,25.10-12 Chọn C???? N Mn55 16 Câu 11: Trong phản ứng dây chuyền hạt nhân 235U , phản ứng thứ có 100 hạt nhân 235U bị phân rã hệ số nhân notron 1,6 Tính tổng số hạt nhân bị phân rã đến phản ứng thứ 101 A 5,45.1023 B.3,24.1022 C 6,88.1022 D 6,22.1023 Giải: Phản ứng thứ có 100 hạt nhân 235U bị phân rã, phản ứng thứ hai có 100x1,6 =160 hạt nhân 235U ; phản ứng thứ ba có 100 x (1,6)2 hạt nhân 235U ; phản ứng thứ 100 có 100x (1,6)99 Tổng số hạt nhân bị phân rã đến phản ứng thứ 101 100(1,6.101 1) N = 100( 1,60 + 1,61 + 1,62 + +1,6100) = = 6,88.1022 hạt Đáp án C 1,6 Nguyên tắc thành công: Suy nghĩ tích cực; Cảm nhận đam mê; Hành động kiên trì ! Bí ẩn thành công kiên định mục đích! Chúc em học sinh THÀNH CÔNG học tập! Các em HS luyện thi CĐ-ĐH cần tƣ vấn gửi mail theo địa dƣới đây: Email: doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.com ĐT: 0915718188 – 0906848238 Tại TP HCM em HS liên lạc qua số ĐT cảm thấy chƣa TỰ TIN ! Ngƣời sƣu tầm : GV: Đoàn Văn Lƣợng Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 101 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ Email: doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 GV: Đoàn Văn Lượng Trang 102 [...]... ra số hạt hạt nhân X là : N = n.NA (hạt) +Khi đó: 1 hạt hạt nhân X có Z hạt proton và (A – Z ) hạt hạt notron =>Trong N hạt hạt nhân X có : N.Z hạt proton và (A-Z) N hạt notron b.BÀI TẬP Bài 1: Biết số Avôgađrô là 6,02.10 23 mol-1, khối lƣợng mol của hạt nhân urani Số nơtron trong 119 gam urani 238 92 U 238 92 U là 238 gam / mol là : 25 C 8,8.10 hạt D 4,4.10 25 hạt 119 m N A HD Giải: Số hạt nhân có...Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Dạng 3: Tính số hạt nhân nguyên tử và số nơtron, prôtôn có trong m lƣợng chất hạt nhân a.PHƢƠNG PHÁP: Cho khối lượng m hoặc số mol của hạt nhân ZA X Tìm số hạt p , n có trong mẫu hạt nhân đó Nếu có khối lượng m suy ra số hạt hạt nhân X là : Số mol : n N= m N A (hạt) A m N V Hằng Số Avôgađrô: NA =... 3.01.1023 hạt 92 U là : N = A 238 Suy ra số hạt nơtron có trong N hạt nhân urani 238 92 U là : 23 25 (A-Z) N = ( 238 – 92 ).3,01.10 = 4,4.10 hạt Đáp án : D A 2,2.10 25 hạt B 1,2.10 25 hạt Bài 2 Cho số Avôgađrô là 6,02.10 23 mol-1 Số hạt nhân nguyên tử có trong 100 g Iốt 131 52 I là : A 3,952.1023 hạt B 4,595.1023 hạt C.4.952.1023 hạt D.5,925.1023 hạt m 100 HD Giải : Số hạt nhân nguyên tử có trong 100 g hạt. .. 0915718188 - 0906848238 Trang 16 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Dạng 2: Xác định lƣợng chất đã bị phân rã do phóng xạ: a.Phƣơng pháp: - Cho khối lƣợng hạt nhân ban đầu m0 ( hoặc số hạt nhân ban đầu N0 ) và T Tìm khối lƣợng hạt nhân hoặc số hạt nhân đã bị phân rã trong thời gian t ? Δm = m0 m m0 (1 2 -Khối lƣợng hạt nhân bị phân rã: -Số hạt nhân bị phân rã là : ΔN = N 0 N... doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 20 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Suy ra t = 4T = 4.138 = 552 ngày đêm 226 Bài 4 : Hạt nhân 88 Ra có chu kì bán rã 1570 năm phân rã thành 1 hạt và biến đổi thành hạt nhân X Tính số hạt nhân X đƣợc tạo thành trong năm thứ 786 Biết lúc đầu có 2,26 gam radi Coi khối lƣợng của hạt nhân tính theo u xấp xĩ bằng số khối của chúng và NA =... hạt nhân 231 90Th gồm 231 hạt nucleôn với 90 hạt prôtôn và 231 – 90 = 141 hạt nơtrôn 2) Gọi x là số phân rã , y là số phân rã Từ định luật bảo toàn số khối: 235 = 207 + 4x + 0y -> x = 7 Từ định luật bảo toàn điện tích: 90 = 82 + 2x – y -> y = 4 Mỗi hệ phân rã sẽ tạo ra một hạt nhân Hêli, mỗi phân rã sẽ tạo ra một hạt điện tử Vậy có 7 hạt nhân Hêli và 4 hạt điện tử đƣợc tạo thành Bài 7: Hạt nhân. .. doanvluong@gmail.com; doanvluong@yahoo.com ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 19 Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ GV: Đoàn Văn Lượng Dạng 3 : Xác định khối lƣợng của hạt nhân con sau thời gian phóng xạ: a.Phƣơng pháp: - Cho phân rã : ZA X ZB'Y + tia phóng xạ Biết m0 , T của hạt nhân mẹ + Ta có : 1 hạt nhân mẹ phân rã thì sẽ có 1 hạt nhân con tao thành + Do đó : ΔNX (phóng xạ) = NY (tạo thành) +Số mol chất... X, có chu kỳ bán rã là T sau thời gian t = 3 T, tỉ số giữa số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân của nguyên tố khác và số hạt nhân còn lại của chất phóng xạ X bằng A 8 B 7 C 1/ 7 D 1/ 8 Câu 6: Hạt nhân A1 Z1 X phóng xạ và biến thành một hạt nhân tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ A1 Z1 A2 Z2 Y bền Coi khối lƣợng của hạt nhân X, Y bằng số khối của chúng X có chu kỳ bán rã là T Ban đầu... Ban đầu (t = 0) có một mẫu pôlôni chuyên chất Tại thời điểm t 1, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân 210 206 210 1 Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là 3 1 1 1 1 A B C D 9 16 15 25 1 Giải cách 1: Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là Suy ra 3 phần bị phân rã ,( 3 t 1 1 1 2 còn lại 1 phần... m0 (1 2 t T Bài 2: Tính số hạt nhân bị phân rã sau 1s trong 1g Rađi Avôgađrô là NA = 6,02.1023 mol-1 A 3,55.1010 hạt B 3,40.1010 hạt ) =1,9375 g Chọn A 226 Ra Cho biết chu kỳ bán rã của 226 Ra là 1580 năm Số C 3,75.1010 hạt D 3,70.1010 hạt m 1 HD Giải: Số hạt nhân nguyên tử có trong 1 gam 226Ra là : N0 = N A 6,022.1023 2,6646.1021 hạt A 226 Suy ra số hạt nhân nguyên tử Ra phân rã sau 1 ... VẬT LÝ HẠT NHÂN ƠN THI ĐH-CĐ GV: Đồn Văn Lượng II ĐỘ HỤT KHỐI – NĂNG LƢỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN Lực hạt nhân -Lực hạt nhân lực tƣơng tác nuclơn, bán kính tƣơng tác khoảng 1015 m -Lực hạt nhân. .. ứng hạt nhân + Phản ứng tự phân rã hạt nhân khơng bền thành hạt nhân khác (phóng xạ) + Phản ứng tƣơng tác hạt nhân với dẫn đến biến đổi thành hạt nhân khác Chú ý: Các hạt thƣờng gặp phản ứng hạt. .. suy số hạt hạt nhân X : N = n.NA (hạt) +Khi đó: hạt hạt nhân X có Z hạt proton (A – Z ) hạt hạt notron =>Trong N hạt hạt nhân X có : N.Z hạt proton (A-Z) N hạt notron b.BÀI TẬP Bài 1: Biết số