Hướng dẫn học sinh lớp 12 cơ bản phân dạng và nắm được phương pháp giải bài tập phần hạt nhân nguyên tử

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM HƯỚNG DẪN HỌC SINH LỚP 12 CƠ BẢN PHÂN DẠNG VÀ NẮM ĐƯỢC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Người thực hiện: Lê Thị Liên Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc mơn: Vật lí MỤC LỤC THANH HỐ NĂM 2019 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Cơ sở việc dạy - học mơn: Dạy học q trình tác động chiều giáo viên học sinh, học sinh chủ thể q trình nhận thức, giáo viên người tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh Nếu giáo viên có phương pháp tốt học sinh nắm kiến thức cách dễ dàng ngược lại.[1] 2.1.2 Cơ sở kiến thức - kỹ năng: .4 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài: - Từ vị trí mơn vật lí cấp học THPT nay: Mơn vật lí nhiều môn học khác xem môn khoa học bản, học vật lí cần phát triển lực tư duy, tính chủ động, độc lập, sáng tạo học sinh để tìm hiểu lĩnh hội tri thức khoa học Trong khuôn khổ nhà trường phổ thơng, tập vật lí thường vấn đề khơng q phức tạp, giải suy luận lơgic, tính tốn thực nghiệm dựa sở qui tắc vật lí, phương pháp vật lí qui định chương trình học; tập vật lí khâu quan trọng q trình dạy học vật lí Việc giải tập vật lí giúp củng cố đào sâu, mở rộng kiến thức giảng, xây dựng, củng cố kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, biện pháp quý báu để phát triển lực tư học sinh, có tác dụng sâu sắc mặt giáo dục tư tưởng Vì giải tập vật lí việc tìm phương án tối ưu để giải nhanh, xác, chất vật lí điều vơ quan trọng.[1] - Đặc trưng mơn vật lí lớp 12 THPT: Chương trình vật lí lớp 12 THPT bao gồm cơ, quang, điên xoay chiều vật lí hạt nhân, kiến thức với em, lí thuyết dài, nhiều công thức phức tạp, nhiều số với đơn vị khó nhớ lại đòi hỏi phải xác tuyệt đối Từ đòi hỏi người giáo viên dạy môn phải không ngừng nâng cao kiến thức, chuyên mơn nghiệp vụ, phải có phương pháp tốt ơn tập kiểm tra.[1] - Từ thực tế việc học tập mơn: Nhiều học sinh có ý thức học mơn vât lí để thi khối A, A1, phương pháp bị động, đối phó, trơng chờ, ỷ lại vào giáo viên - Từ yêu cầu ngày cao thi cử: Hiện nay, xu đổi ngành giáo dục phương pháp kiểm tra đánh giá kết giảng dạy thi tuyển trắc nghiệm khách quan trở thành phương pháp chủ đạo kiểm tra đánh giá chất lượng dạy học nhà trường THPT Điểm đáng lưu ý nội dung kiến thức kiểm tra đánh giá tương đối rộng đòi hỏi học sinh phải học kỹ nắm vững tồn kiến thức chương trình, tránh học tủ học lệch Đối với kỳ thi ĐH CĐ, học sinh phải nắm vững kiến thức mà đòi hỏi học sinh phản ứng nhanh dạng toán, đặc biệt dạng toán mang tính chất khảo sát mà em thường học.[1] Kết bồi dưỡng HSG học sinh vào trường ĐH – CĐ: Trong trình giảng dạy thân khơng ngừng học hỏi, tích lũy nhiều kinh nghiệm hay để áp dụng thực tế Việc bồi dưỡng học sinh giỏi có kết định Trong kỳ thi vào ĐH – CĐ hàng năm có nhiều học sinh đạt điểm cao 1.2 Mục đích nghiên cứu Tơi nghiên cứu đề tài nhằm: + Giúp học sinh lớp 12 ban học tự chọn mơn vật lí có thêm kiến thức kỹ ôn tập phần “Giao thoa ánh sáng”,giúp em ôn luyên lí thuyết, phân dạng tập có phương pháp tối ưu để giải tập phần + Tìm cho phương pháp để tạo phương pháp giảng dạy phù hợp với đối tượng học sinh nơi cơng tác, tạo khơng khí hứng thú lôi nhiều học sinh tham gia giải tập, giúp em đạt kết cao kỳ thi + Được nghe lời nhận xét góp ý từ đồng nghiệp, đồng mơn + Nâng cao chất lượng học tập mơn, góp phần nhỏ bé vào công CNH – HĐH đất nước + Mong muốn HĐKH cấp nhận xét, đánh giá, ghi nhận kết qủa nỗ lực thân giúp cho tơi có nhiều động lực hồn thành tốt nhiệm vụ giao Đề tài sử dụng vào việc: - Ơn tập khóa ơn thi THPTQG ( phụ ) - Ôn thi CĐ – ĐH ( ) - Giáo viên hướng dẫn học sinh ơn tập sở: ơn tập lí thuyết, phân dạng tập, giải tập mẫu, tập ơn luyện có đáp án để học sinh tự làm 1.3 Đối tượng nghiên cứu Là học sinh lớp 12B7, 12B8 Trường THPT Yên Định Tham khảo cho học sinh lớp 12 Ban KHTN - Thuận lợi: + Học sinh cuối cấp, có ý thức mục tiêu rõ ràng việc chọn nghề, chọn trường, chọn khối + Học sinh nơng thơn, tệ nạn xã hội, có ý thức vươn lên để khỏi đói nghèo + Một số học sinh có lực, có nguyện vọng thi vào trường ĐH, trường cao đẳng… - Khó khăn: + Số học sinh thực học có ý thức tốt vào ban KHTN, số khác vào lớp chọn + Số học sinh ban học tự chọn vật lí lớp 12B7, 12B8 có: 25% có nhu cầu thực sự: có học lực TB tâm học để theo khối A, A1 40% học để thi tốt nghiệp theo khối (vì khối có nhiều ngành nghề để lựa chọn), số có học lực TB 35% khơng thể thi khối khác (vì xác định không đậu đại học, cao đẳng học nghề mơn vật lí cần thiết học tâp xét tuyển sau này), số có học lực yếu, ý thức Sách giáo khoa vật lí 12 nâng cao, sách giáo viên, chuyên đề, đề thi đáp án hàng năm, tài liệu từ internet… 1.4 Phương pháp nghiên cứu: Thực ôn tập cho học sinh lớp 12 dạy vào tự chọn - Phương pháp áp dụng vào việc: + Ơn tập khóa ơn thi tốt nghiệp (chỉ phụ) + Ôn thi học sinh giỏi ôn thi vào đại học – cao đẳng (là ) NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Cơ sở việc dạy - học môn: Dạy học trình tác động chiều giáo viên học sinh, học sinh chủ thể q trình nhận thức, giáo viên người tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh Nếu giáo viên có phương pháp tốt học sinh nắm kiến thức cách dễ dàng ngược lại.[1] 2.1.2 Cơ sở kiến thức - kỹ năng: + Về mặt kiến thức: Sau học xong, học sinh phải nhớ được, hiểu kiến thức chương trình sách giáo khoa Đó tảng vững để phát triển lực cho học sinh cấp cao 2.1.2.1 Cấu tạo hạt nhân, Độ hụt khối a Cấu tạo hạt nhân - Nguyên tử có cấu tạo rỗng gồm hạt nhân mang điện tích dương e chuyển động xung quanh - Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ hạt nhỏ gọi nuclơn Có hai loại nuclơn: • Prơtơn kí hiệu p mang điện tích ngun tố dương • Nơtrơn kí hiêu n lượng khơng mang điện tích - Một ngun tố có ngun tử số Z thì: • vỏ ngun tử có Z electron • hạt nhân có N nơtron Z prôtôn - Tổng số A = Z + N gọi số khối - Một nguyên tử hay hạt nhân nguyên tố X kí hiệu là: AZ X b Đơn vị khối lượng hạt nhân Trong vật lí hạt nhân, khối lượng thường đo đơn vị khối lượng nguyên tử Kí hiệu u Theo định nghĩa, u có trị số khối lượng 12 đồng vị cacbon 126 C 1u = 1 12 mC = (gam) ≈ 1,66.1027 kg 12 12 6,023.10 23 Chú ý: Khối lượng nuclon tính theo đơn vị u thường dùng mP = 1,0073u mN = 1,0087u Theo Anh-xtanh, lượng E khối lượng m tương ứng vật luôn tồn đồng thời tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ c theo biểu thức: E = mc2 c tốc độ ánh sáng chân khơng có giá trị c = 3.108m/s Khi 1uc2 = 931,5 MeV → 1u = 931,5 MeV/c2 MeV/c2 coi đơn vị khối lượng hạt nhân c Độ hụt khối * Xét hạt nhân ZA X có Z proton N notron, nuclon chưa liên kết để Z tạo thành hạt nhân khối lượng hạt nhân khối lượng nuclon, có giá trị m0 = Z.mP + N.mN * Sau nuclon liên kết hạt nhân có khối lượng m, thực nghiệm chứng tỏ m < m0 Đại lượng Δm = m0 – m, gọi độ hụt khối hạt nhân Từ ta có: ∆m = ( Z.m P + N.m n ) − m d Năng lượng liên kết hạt nhân - Năng lượng liên kết hạt nhân Theo thuyết tương đối, hệ nuclơn ban đầu có lượng E = [ZmP + (A – Z)mn]c2 Còn hạt nhân tạo thành từ chúng có lượng E = mc < E0 Vì lượng tồn phần bảo tồn, nên có lượng lượng ΔE = E0 – E = Δm.c2 tỏa hệ nuclôn tạo nên hạt nhân Ngược lại, muốn tách hạt nhân thành nuclơn riêng rẽ, có tổng khối lượng ZmP + N.mn > m, ta phải tốn lượng ΔE = Δm.c2 để thắng lực tương tác chúng ΔE lớn tốn nhiều lượng để phá vỡ liên kết nuclơn Vì vậy, đại lượng ΔE = Δm.c2 gọi lượng liên kết nuclôn hạt nhân, hay gọn hơn, lượng liên kết hạt nhân 2 Ta có: ∆E = ∆m.c = (m0 − m).c = [ ( Z m p + N mn ) − m].c - Năng lượng liên kết riêng Là lượng liên kết tính cho nuclơn, kí hiệu ε cho công thức ε = ΔE/A 2.1.2.2 Hiện tượng phóng xạ a Khái niệm Hiện tượng hạt nhân không bền vững tự phát phân rã, đồng thời phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác gọi tượng phóng xạ b Đặc điểm * Có chất trình biến đổi hạt nhân * Có tính tự phát khơng điều khiển * Là q trình ngẫu nhiên c Các tia phóng xạ Các tia phóng xạ thường kèm phóng xạ hạt nhân Có loại tia phóng xạ có chất khác tia anpha (ký hiệu α), tia beta(hí hiệu β), tia gamma(kí hiệu γ) Các tia phóng xạ tia khơng nhìn thấy được, có tác dụng kích thích số phản ứng hóa học, ion hóa chất khí… c1 Phóng xạ α - Tia α thực chất hạt nhân nguyên tử Heli, hí hiệu 42 He Phương trình phóng ZA X → ZA−−42Y + 24He α Dạng rút gọn ZA X → AZ−−42Y - Trong khơng khí, tia α chuyển động với vận tốc khoảng 10 m/s Đi chừng vài cm khơng khí chừng vài μm vật rắn, khơng xun qua bìa dày mm c2 Phóng xạ β - Tia β hạt phóng xạ phóng xa với tốc độ lớn (xấp xỉ tốc độ ánh sáng), làm ion hóa khơng khí yếu tia α Trong khơng khí tia β qng đường dài vài mét kim loại vài mm Có hai loại phóng xạ β β+ β– * Phóng xạ β–: Tia β– thực chất dòng electron −10 e  Phương trình phân rã β– có dạng: ZA X → Z +A1Y + −10 e+ 00 v Thực chất phân rã β– sinh hạt sơ cấp (gọi hạt phản notrino) * Phóng xạ β+: Tia β+ thực chất dòng electron dương +10 e Phương trình phân rã β+ có dạng: ZA X → Z −A1Y + 10e+ 00v Thực chất phân rã β+ sinh hạt sơ cấp (goi hạt notrino) ♥ Chú ý: Các hạt notrino phản notrino hạt khơng mang điện, có khối lượng chuyển động với tốc độ xấp xỉ tốc độ ánh sáng c3 Phóng xạ γ: * Tia γ sóng điện từ có bước sóng ngắn, hạt phơtơn có lượng cao, thường kèm cách phóng xạ β+ β– * Tia γ có khả xuyên thấu lớn nhiều so với tia α β d Định luật phóng xạ Sau khoảng thời gian xác định T nửa số hạt nhân có bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác, T gọi chu kì bán rã chất phóng xạ Gọi N0 số hạt nhân lúc ban đầu, N số hạt nhân lại thời điểm t Sau t = T số hạt nhân lại N0/2 Sau t = 2T số hạt nhân lại N0/4 Sau t = 3T số hạt nhân lại N0/8 Sau t = k.T số hạt nhân lại t − N0 = N −k = N T k Vậy số hạt nhân lại thời điểm t có liên hệ với số hạt nhân ban đầu theo t hệ thức N (t ) = N −T , có dạng phương trình mũ t t T t ln Áp dụng cơng thức logarith ta có x = a log x = e ln x ⇒ −T = e ln = e −T ln = e −t T a − t − ln 0,693 = → T = e − λt , T T Khi N (t ) = N e − λt (1) Đặt λ = Do khối lượng tỉ lệ với số hạt nhân nên từ (1) ta tìm phương trình biểu diễn quy luật giảm theo hàm mũ khối lượng chất phóng xạ m(t) = m0 − t T = m0 e −λt , (2) Các công thức (1) (2) biểu thị định luật phóng xạ Vậy q trình phóng xạ số hạt nhân khối lượng giảm theo quy luật hàm mũ Các trường hợp đặc biệt, học sinh cần nhớ để giải nhanh câu hỏi trắc nghiệm: t Còn lại N= N0 Tỉ số N/N0 hay Bị phân rã N0 – N Tỉ số t (N0(%) − (%) T N)/N0 −1 t =T N = N0 N0/2 hay ( 50%) 1/2 = 1/2 hay ( 50%) N0 N0 = 21 −2 t 3N0/4 hay (75%) 3/4 N = N0 = 1/4 hay (25%) =2T N0 N0 = 22 −3 t 7N0/8 hay (87,5%) 7/8 N = N0 = 1/8 hay (12,5%) =3T N0 N0 = 23 −4 t hay 15/16 N = N0 = 1/16 hay (6,25%) 15N0/16 =4T (93,75%) N0 N0 = 24 16 −5 t hay 31/32 N = N0 = 1/32 hay (3,125%) 31N0/32 =5T (96,875%) N0 N0 = 25 32 −6 t hay 63N0/64 hay 63/64 N = N0 = 1/64 =6T (1,5625%) (98,4375%) N0 N0 = 26 64 −7 t hay 127N0/128 hay 127/128 N = N0 = 1/128 =7T (0,78125%) (99,21875%) Tỉ số (N0N)/N 15 31 63 127 N0 N0 = 27 128 t =8T t =9T N = N0 N0 N0 = 28 256 −8 = 1/256 hay(0,390625%) 255N0/256 (99,609375%) - Hay: Thời gian t Còn lại: N/N0 hay m/m0 Đã rã: (N0 – N)/N0 Tỉ lệ % rã Tỉ lệ ( tỉ số) hạt rã lại Tỉ lệ ( tỉ số) hạt lại bị phân rã hay 255/256 - T 1/2 1/2 50 2T 1/22 3/4 75 3T 1/23 7/8 87,5 4T 1/24 15/16 93,75 15 1/3 1/7 1/15 255 - 5T 6T 1/2 1/26 31/32 63/64 96,875 98,4375 31 63 1/31 1/63 2.1.2.3 Phản ứng hạt nhân a Định nghĩa Phản ứng hạt nhân trình biến đổi hạt nhân dẫn đến biến đổi chúng thành hạt khác X1 + X2 → X3 + X4 X1, X2 hạt tương tác, X3, X4 hạt sản phẩm Nhận xét: Sự phóng xạ: A→ B + C dạng phản ứng hạt nhân, A hạt nhân mẹ, B hạt nhân C hạt α β Một số dạng phản ứng hạt nhân: Phản ứng hạt nhân tự phát - Là trình tự phân rã hạt nhân không bền vững thành hạt nhân khác Phản ứng hạt nhân kích thích - Quá trình hạt nhân tương tác với tạo hạt nhân khác Đặc điểm phản ứng hạt nhân: * Biến đổi hạt nhân * Biến đổi ngun tố * Khơng bảo tồn khối lượng nghỉ b Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân A A A A Xét phản ứng hạt nhân: Z X + Z X → Z X + Z X • Định luật bảo tồn điện tích Tổng đại số điện tích hạt tương tác tổng đại số điện tích hạt sản phẩm Tức là: Z1 + Z2 = Z3 + Z4 • Bảo tồn số nuclơn (bảo toàn số A) Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclôn hạt tương tác tổng số nuclôn hạt sản phẩm Tức là: A1 + A2 = A3 + A4 • Bảo tồn động lượng 4 Trong phản ứng hạt nhân động lượng hạt trước sau phản ứng Tức p1 + p2 = p3 + p4 ⇔ m1 v1 + m2 v2 = m3 v3 + m4 v4 • Bảo toàn lượng toàn phần Trong phản ứng hạt nhân lượng tồn phần trước sau phản ứng Năng lượng toàn phần gồm động lượng nghỉ nên ta có biểu thức định luật bảo toàn lượng toàn phần: m X c + K X1 + m X c + K X = m X c + K X + m X c + K X Chú ý: Từ cơng thức tính động lượng động ta có hệ thức liên hệ động lượng động p = m v p = mv mv   2 ⇒ p = m ⇔ p = 2m.K , (1)  mv ⇔  mv K = K =  2  + Về kỹ năng: Học sinh biết vận dụng kiến thức học để trả lời câu hỏi lí thuyết, vận dụng lí thuyết giải tập Việc bồi dưỡng kiến thức kỹ phải dựa sở lực, trí tuệ học sinh mức độ từ đơn giản đến phức tạp Như vậy, việc dạy lớp cung cấp kiến thức cho học sinh Học sinh muốn có kiến thức, kỹ phải thơng qua q trình khác: Đó q trình ơn tập Trong mức độ nhận thức, ý đến mức độ là: Mức độ vận dụng mức độ sáng tạo Mức độ vận dụng mức độ học sinh vận dụng kiến thức học để giải đươc dạng BT áp dụng công thức thay số tính tốn Còn mức độ sáng tạo u cầu học sinh phải biết tổng hợp lại, xếp lại, thiết kế lại thơng tin có để đưa dạng BT bổ sung thông tin từ nguồn tài liệu khác để phân thành dạng BT nêu phương pháp giải cho phù hợp với kiến thức học 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: - Việc học tập học sinh nhằm mục đích: Học để biết học để thi Nếu học để biết học sinh cần “đọc” “nhớ” Còn học để thi học sinh phải có kỹ cao hơn: Nhớ kiến thức -> Trình bày kiến thức -> Vận dụng kiến thức -> Sáng tạo thêm từ kiến thức có -> Kết học tập - Trong đề thi THPTQG, ĐH - CĐ Mỗi đề thi thường có số câu hỏi khó (câu hỏi nâng cao) mà hoc sinh vận dụng cơng thức SGK khơng thể làm Ví dụ :Chương Sóng ánh sáng SGK lớp 12 có Bài 35 Tính chất cấu tạo hạt nhân; Bài 36 Năng lượng liên kết hạt nhân; Bài 37 Phóng xạ; Bài 38 Phản ứng phân hạch; Bài 39 Phản ứng nhiệt hạch kiến thức lý thuyết nói chung chung, khơng sâu vào vấn đề cụ thể dạng tập đưa kỳ thi ĐH CĐ lại phức tạp Với kiến thức SGK học sinh ban giải đề thi ĐH CĐ phần Hơn nữa, “ Giao thoa ánh sáng” với học sinh THPT thật phức tạp nguốn sáng nguồn đơn sắc, nguồn gồm hai, ba nguồn sáng đơn sắc nguồn ánh sáng trắng Trong q trình giảng dạy tơi nhận thấy học sinh thường biết làm tập đơn giản thay vào cơng thức có sẵn, tập u cầu phải có khả phân tích đề tư kết Để giúp học sinh nắm vận dụng phương pháp để giải tập đề thi phần: giao thoa với nguồn sáng gồm hai, ba nguồn đơn sắc giao thoa với nguồn ánh sáng trắng, chọn đề tài: “Huớng dẫn học sinh lớp 12 ban phân dạng nắm phương pháp giải tập phần: “Hạt nhân ngun tử’’ Trong đề tài này, tơi tóm tắt phần lý thuyết bản, đưa dạng tập phương pháp giải, tập tự luyện nhằm giúp em ơn tập lí thuyết, phân dạng tập có phương pháp giải dạng tập 2.3 Phân dạng tập 2.3.1 DẠNG 1: ĐỘ HỤT KHỐI, NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT HẠT NHÂN Cách giải: Áp dụng công thức: ∆m = ( Z.m P + N.m n ) − m 2 Và công thức ∆E = ∆m.c = (m0 − m).c = [ ( Z m p + N mn ) − m].c Ví dụ 1: Tính độ hụt khối hạt nhân 42 He có khối lượng mHe= 4,0015u Hướng dẫn giải : Hạt nhân He có proton nơtron Khi m0 = Z.mP + N.mn = 2.mP + 2.mn = 2.1,0073 + 2.1,0087 = 4,049527u Độ hụt khối Δm = m0 – m = 4,049527 – 4,0015 = 0,048027u Ví dụ 2: Tìm độ hụt khối lượng liên kết hạt nhân Liti 73 Li Biết khối lượng nguyên tử Liti, nơtron prôtôn có khối lượng là: m Li = 7,0160u; mN = 1,0087u mP = 1,0073u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Hướng dẫn giải : Hạt nhân Li có proton nơtron Khi đó: M0 = Z.mP + N.mn = 3.mP + 4.mn = 3.1,0073 + 4.1,0087 = 7,08299 u Độ hụt khối: Δm = m0 – m = 7,08299 – 7,0160 = 0,06699 u Năng lượng liên kết hạt nhân là: ΔE = Δm.c2 = 0,06699 uc2 = 0,06699.931,5 = 62,401185 MeV Ví dụ 3: Hạt nhân Natri có kí hiệu 2311 Na khơí lượng m Na = 22,983734 u, biết mp = 1,0073 u, mn = 1,0087 u Tính độ hụt khối lượng liên kết, lượng liên kết riêng hạt nhân Na Hướng dẫn giải : Độ hụt khối: Δm = 11.1,0073 + 13.1,0087 - 22,9837 = 0,201 (u) Năng lượng liên kết Na: Elk = 0,201.931 = 187 (MeV) 2.3.2 DẠNG 2: TÍNH TỐN CÁC ĐẠI LƯỢNG TỪ ĐỊNH LUẬT PHĨNG XẠ Phương pháp : sử dụng phương trình sau * Phương trình liên hệ khối lượng hạt nhân (m) số hạt nhân (N) N= m N A N A ⇔ m = A NA 10 * Số hạt nhân bị phân rã, kí hiệu ΔN, tính cơng thức −   ∆N = N − N = N 1 − T  = N − e −λt   ( Tương tự, khối  ∆m = m0 − m = m0 1 −  − T ) lượng   = m0 − e −λt   ( hạt nhân phân rã ) * Khi thời gian phân rã (t) tỉ lệ với chu kỳ bán rã (T) ta sử dụng cơng thức N ( t ) = N0 − t T , thời gian t khơng tỉ lệ với chu kỳ T ta sử dụng cơng thức N ( t ) = N e − λt * Trong phóng xạ khơng có bảo tồn khối lượng mà có bảo tồn số hạt nhân Tức là, số hạt nhân tạo thành số hạt nhân mẹ phân rã N ∆N Y Khi ta có ∆N X = N Y ⇒ mY = N AY = N AY A A Ví dụ 1: Chất phóng xạ Coban 60Co dùng y tế có chu kì bán rã T = 5,33 năm khối lượng nguyên tử 58,9u Ban đầu có 500 (g) 60Co a) Khối lượng 60Co lại sau 12 năm ? b) Sau khối lượng chất phóng xạ lại 100 (g)? Hướng dẫn giải: Theo ta có m0 = 500 (g), T = 5,33 (năm), t = 12 (năm) ln a) Khối lượng lại Co ban m( t ) = m0 e −λt = 500.e − T t = 500.e b) Khi khối lượng chất Co lại 100 (g) ta có m = 100 (g) − ln 12 5, 33 = 105( g ) 1 − λt − λt − λt Khi từ cơng thức: m( t ) = m0 e ⇔ 100 = 500.e → e = ⇔ λt = − ln  = 1,6 Từ ta có t= 5 1,6 1,6 1,6T 1,6.5,33 = = = = 12,37 (năm) λ ln ln 0,693 T Ví dụ 2: 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) lượng chất phóng xạ lại phần trăm so với độ phóng xạ lượng chất phóng xạ ban đầu? A 25% B 75% C 12,5% D 87,5% Hướng dẫn giải: T = 3,8 ngày ; t = 11,4 = 3T ngày Do ta đưa hàm mũ để giải nhanh sau : m = m0 − t T tm − m m ⇔ =2 T ⇔ = −3 = = 12,5% m→ Chọn : C m0 m0 Ví dụ 3: (ĐH -2009): Một chất phóng xạ ban đầu có N hạt nhân Sau năm, lại phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã Sau năm nữa, số hạt nhân lại chưa phân rã chất phóng xạ A N0/6 B N0/16 C N0/9 D N0/4 11 Hướng dẫn giải: t1 = 1năm số hạt nhân chưa phân rã (còn lại ) N1, theo đề ta có: N1 1 = t = N0 2T Sau 1năm tức t2 = 2t1 năm số hạt nhân lại chưa phân rã N 2, ta có : N2 N 1 1 = t2 = t1 ⇔ = ( t1 ) = ( ) = Hoặc N = N = N1 = N = N ⇒ Chọn: C N0 N0 9 32 T 2T 2T 2.3.3 DẠNG 3: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN, NĂNG LƯỢNG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN Xét phản ứng hạt nhân: X1 + X2 → X3 + X4 Tổng khối lượng hạt nhân tham gia phản ứng: m0 = m X + m X Tổng khối hạt nhân sau phản ứng: m = m X + m X Do có hụt khối hạt nhân nên phản ứng hạt nhân bảo tồn khối lượng ⇒ m0 ≠ m a) Khi m0 > m Do lượng toàn phần phản ứng bảo toàn nên trường hợp phản ứng tỏa lượng lượng, có giá trị ΔE = (m0 – m)c2 Năng lượng tỏa dạng động hạt nhân Chú ý: Trong trường hợp hạt sinh có độ hụt khối lớn hạt nhân ban đầu nên hạt sinh bền vững hạt ban đầu b) Khi m0 < m Khi phản ứng khơng tự xảy ra, để xảy ta phải cung cấp cho lượng lượng Trong trường hợp phản ứng gọi phản ứng thu lượng Năng lượng thu vào phản ứng có độ lớn: ΔE = |m0 – m|c2 Ví dụ 1: Cho phản ứng hạt nhân 49 Be+11H → 24 He+ 36Li Hãy cho biết phản ứng tỏa lượng hay thu lượng Xác định lượng tỏa thu vào Biết mBe = 9,01219 u; mP = 1,00783 u; mLi = 6,01513 u; mX = 4,0026 u; 1u = 931 MeV/c Hướng dẫn giải: Ta có: m0 = mBe + mP = 10,02002u; m = mX + MLi = 10,01773u Vì m0 > m nên phản ứng tỏa lượng; lượng tỏa ra: W = (m – m).c2 = (10,02002 – 10,01773).931 = 2,132MeV Ví dụ 2: cho phản ứng hạt nhân: 31T + 12D→ 24 He + X + 17,6MeV Tính lượng toả từ phản ứng tổng hợp 2g Hêli A 52,976.1023 MeV B 5,2976.1023 MeV C 2,012.1023 MeV D 2,012.1024 MeV Hướng dẫn giải: 12 - Số nguyên tử hêli có 2g hêli: N = m.N A 2.6,023.10 23 = = 3,01.10 23 A - Năng lượng toả gấp N lần lượng phản ứng nhiệt hạch: E = N.Q = 3,01.1023.17,6 = 52,976.1023 MeV → Chọn đáp án A Ví dụ 3: (Khối A – 2010): Cho phản ứng hạt nhân sau: 12 H + 12H → 24 He+ 01n + 3,25MeV Biết độ hụt khối 12 H ΔmD= 0,0024 u 1u = 931 MeV/ c2 Năng lượng liên kết hạt nhân 24 He A 7,7188 MeV B 77,188 MeV C 771,88 MeV D 7,7188 eV Tóm tắt: Hướng dẫn giải: 2 ΔmD = 0,0024 u H + H → He+ n + 3,25MeV 1u = 931MeV/c2 Năng lượng tỏa phản ứng: Wlk α ΔE = ( ∑ Δmsau – ∑ Δmtrước)c2 = Wlksau – 2ΔmDc2 → Wlkα = ΔE +2ΔmDc2 = 7,7188MeV Chọn đáp án A 2.3.4 DẠNG 4: BÀI TOÁN ĐỘNG NĂNG, VẬN TỐC TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN Cách giải Cho hạt X1 bắn phá hạt X2 (đứng yên p2 = 0) sinh hạt X3 X4 theo phương trình: X1 + X2 = X3 + X4 Theo định luật bảo tồn động lượng ta có: p1 = p3 + p4 (1) Muốn tính góc hai hạt ta quy vectơ động lượng hạt áp dụng cơng thức:     (a ± b ) = a ± 2ab cos(a; b ) + b +) Muốn tính góc hạt X3 X4 ta bình phương hai vế (1) ⇒ ( p1 ) = ( p3 + p ) ⇒ p12 = p32 + p3 p cos( p3 ; p ) + p 42 +) Muốn tính góc hạt X1 X3 : Từ ( ) ⇒ p1 − p3 = p4 ⇔ ( p1 − p3 ) = ( p4 ) ⇔ p12 − p1 p3 cos( p1 ; p3 ) + p32 = p42 Tương tự với hạt Lưu ý : p = 2mK ⇔ (mv) = 2mK ⇒ mv = 2mK Ví dụ 1: Một nơtơron có động Wn = 1,1 MeV bắn vào hạt nhân Liti đứng yên gây phản ứng: 01 n+ 36Li → X + 24He Cho mn = 1,00866 u; mX = 3,01600u ; mHe = 4,0016u; mLi = 6,00808u Biết hạt nhân He bay vng góc với hạt nhân X Động hạt nhân X He : A 0,12 MeV & 0,18 MeV B 0,1 MeV & 0,2 MeV C 0,18 MeV & 0,12 MeV D 0,2 MeV & 0,1 MeV Hướng dẫn giải: Ta có lượng phản ứng: Q = ( m n + mLi ─ mX ─ mHe).c2 = - 0,8 MeV (đây phản ứng thu lượng) + p X2 - Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: pn = p He + p X ⇔ pn2 = p He ⇒ 2mnWn = 2mHe WHe + 2m X W X (1) 13 - Áp dụng định luật bảo toàn lượng: Q =WX +W He ─Wn = -0,8 (2) 4WHe + 3W X = 1,1 WHe = 0,2 ⇔ MeV ⇒ Chọn B WHe + W X = 0,3 W X = 0,1 Từ (1),(2) ta có hệ phương trình:  Ví dụ 2: Cho prơtơn có động KP = 2,25MeV bắn phá hạt nhân Liti 73 Li đứng yên Sau phản ứng xuất hai hạt X giống nhau, có động có phương chuyển động hợp với phương chuyển động prơtơn góc φ Cho biết mP = 1,0073u; mLi = 7,0142u; mX = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2 Coi phản ứng khơng kèm theo phóng xạ gamma giá trị góc φ A 39,450 B 41,350 C 78,90 D 82,70 Hướng dẫn giải: Công thức liên hệ động lượng động vật K= P2 ⇒ P = 2mK 2m Phương trình phản ứng: 11 H + 37Li → 24 X + 24X mP + mLi = 8,0215u ; 2mX = 8,0030u Năng lượng phản ứng toả : ΔE = (8,0215-8,0030)uc2 = 0,0185uc2= 17,23MeV 2KX = KP + ΔE = 19,48 MeV -→ KX =9,74 MeV Tam giác OMN: PX2 = PX2 + PP2 − PX PP cos ϕ Cosϕ = PP 2mP K P 2.1,0073.2,25 = = = 0,1206 PX 2m X K X 2.4,0015.9,74 Suy φ = 83,070 * Trên tồn nội dung ơn tập mà tơi triển khai cho học sinh lớp 12 ban nhằm bồi dưỡng kiến thức, kỹ cho em để em tự tin bước vào mùa thi 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 2.4.1 Những kết đạt được: Đề tài “Huớng dẫn học sinh lớp 12 ban phân dạng nắm phương pháp giải tập phần: Hạt nhân nguyên tử” giúp em hiểu sâu tượng vật lý, phân loại dạng tập, có phương pháp giải dạng tập nhằm đạt kết cao kỳ thi Sau vận dụng đề tài nhận thấy đa số học sinh nắm vững dạng tập, biết cách suy luận logic, tự tin vào thân giải tập thuộc dạng Trong năm tơi có hoc sinh đạt giải học sinh giỏi học sinh đạt điểm 9; 10 thi đại học Khảo sát giải tập trắc nghiệm tổng hợp lớp 12B7và 12B8 trường THPT Yên Định có kết sau Lớp 12B7 12B8 Sĩ số 40 42 Điểm 9-10 10 Điểm 7-8 12 20 Điểm 5-6 23 Điểm 3-4 Điểm 0,1,2 0 2.4.2 Một số mặt hạn chế: - Trong việc ôn tập triển khai đề tài: Bên cạnh em có khả thực sự, nhiều em chưa đáp ứng kỳ vọng thân thầy Trong 14 q trình học tập em chưa chịu khó, chưa chăm học, ý thức nên kết chưa cao - Một số kiến thức lí thuyết đề tài em phải cơng nhận máy móc, học thuộc cơng thức để vận dụng giải tập không hiểu tận gốc vấn đề - Các cơng thức áp dụng nhiều, khó nhớ, khó bíên đổi, đòi hỏi đổi đơn vị phù hợp nên nhiều em nhầm lẫn dẫn đến kết khơng xác 2.4.3 Bài học kinh nghiệm: - Việc phân dạng tập hướng dẫn học sinh nhận dạng giải tập mang lại kết tương đối tốt, phù hợp với việc đổi phương pháp dạy mới, phương pháp thi cử theo hướng trắc nghiệm khách quan - Việc phân dạng tập hướng dẫn học sinh làm tốt dạng tập giúp cho giáo viên nắm vững mục tiêu chương trình, từ nâng cao chất lượng giảng dạy môn vật lý - Giúp giáo viên không ngừng tìm tòi, sáng tạo phương pháp phân loại giải tập phù hợp với đối tượng học sinh, từ nhằm nâng cao trình độ chun môn nghiệp vụ giáo viên để tránh nguy tụt hậu - Rèn cho học sinh phương pháp học tập tích cực, chủ động kiến thức hướng dẫn giáo viên Học sinh phải có tinh thần học tập nghiêm túc, phải nhận thức rõ ràng khac biệt học để biết học để thi KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận - Trong cấp học THPT: Các kỳ thi coi trọng phản ánh chất lượng dạy học giao viên học sinh, thước đo để đánh giá nỗ lực, phấn đấu thầy trò - Muốn có kết tốt phải người thầy trước Khơng có học trò dốt, có thầy chưa giỏi: Trong q trình giảng dạy người thầy phải biết kỹ đơn giản dạy cho tốt, ôn tập để bồi dưỡng kiến thức, kỹ năng…Kiến thức, hiểu biết, kinh nghiệm tư cách người thầy có sức lan tỏa lớn học sinh - Đề tài không bắt nguồn từ ý tưởng lớn lao mà xuất phát từ thực tế mà tơi trãi nghiệm q trình ơn tập nhiều năm Nội dung, kiến thức để tài giúp cho học sinh hiểu rộng hơn, học tốt hơn, rèn tốt kiến thức mà sách giáo khoa nêu Vì tơi tin tưởng rằng: Đề tài áp dụng rộng rãi, đối tượng học sinh giỏi ôn thi ĐH – CĐ 3.2 Kiến nghị Đây kinh nghiệm thân trong, mong học tập trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp tổ chức chuyên môn để làm tốt năm tới, nhằm giúp cho học sinh đạt kết cao kì thi đại học, cao đẳng học sinh giỏi cấp Tỉnh Xác nhận thủ trưởng đơn vị Tôi xin cam đoan SKKN không chép người khác 15 Yên định , ngày 16 tháng năm 2019 Người viết LÊ THỊ LIÊN PHỤ LỤC 24 11 Câu Hạt nhân Na có A 11 prơtơn 24 nơtron B 13 prôtôn 11 nơtron C 24 prôtôn 11 nơtron D 11 prôtôn 13 nơtron Câu Cho hạt nhân Li (Liti) có mLi = 6,0082u Tính độ hụt khối hạt nhân biết mP = 1,0073u, mN = 1,0087u A Δm = 0,398u B Δm = 0,0398u C Δm = –0,398u D Δm = –0,398u 27 Câu Cho hạt nhân 13 Al (Nhơm) có mAl = 26,9972u Tính độ hụt khối hạt nhân biết mP = 1,0073u, mN = 1,0087u A Δm = 0,1295u B Δm = 0,0295u C Δm = 0,2195u D Δm = 0,0925u 27 Câu Cho hạt nhân 13 Al (Nhơm) có mAl = 26,9972u Tính lượng liên kết hạt nhân 2713 Al , biết khối lượng nuclôn m P = 1,0073u, mN = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c2 A ΔE = 217,5 MeV B ΔE = 204,5 MeV C ΔE = 10 MeV D ΔE = 71,6 MeV 235 Câu Cho hạt nhân 92 U (Urani) có mU = 235,098u Tính lượng liên kết hạt nhân 23592 U theo đơn vị Jun, biết khối lượng nuclôn m P = 1,0073u, mN = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c2 A ΔE = 2,7.10-13 J B ΔE = 2,7 10-16 J C ΔE = 2,7.10-10 J D ΔE = 2,7.10-19 J Câu Cho hạt nhân 23090Th (Thori) có mTh = 230,0096u Tính lượng liên 16 kết riêng hạt nhân 23090Th , biết khối lượng nuclôn m P = 1,0073u, mN = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c2 A εTh = 1737,62 MeV/nuclon B εTh = 5,57 MeV/nuclon C εTh = 7,55 MeV/nuclon D εTh = 12,41 MeV/nuclon Câu Hạt nhân He có lượng liên kết 28,4 MeV; hạt nhân Li có lượng liên kết 39,2 MeV; hạt nhân 21 D có lượng liên kết 2,24 MeV Hãy theo thứ tự tăng dần tính bền vững ba hạt nhân A 42 He , 36 Li , 21 D B 21 D , 42 He , 36 Li C 42 He , 21 D , 36 Li , D 21 D , 36 Li , 42 He Câu Cho khối lượng proton, notron, 40 Ar; 36 Li là: 1,0073 u ; 1,0087u; 39,9525 u; 6,0145 u 1u = 931,5 MeV/c So với lượng liên kết riêng hạt nhân 36 Li lượng liên kết riêng hạt nhân 1840 Ar A lớn lượng 5,20 MeV B lớn lượng 3,42 MeV C nhỏ lượng 3,42 MeV D nhỏ lượng 5,20 MeV Câu Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu N0 sau chu kì bán rã, số lượng hạt nhân phóng xạ lại A N / B N / C N / D N0 Câu 10 Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu N sau chu kì bán rã, số lượng hạt nhân bị phân rã A N0/3 B N0/9 C N0/8 D 7N0/8 Câu 11 Ban đầu có 20 (g) chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Khối lượng chất X lại sau khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu A 3,2 (g) B 1,5 (g) C 4,5 (g) D 2,5 (g) 210 Câu 12 Chất phóng xạ 84 Po (Poloni) chất phóng xạ α Lúc đầu poloni có khối lượng kg Khối lượng poloni phóng xạ sau thời gian chu kì A 0,5 kg B 0,25 kg C 0,75 kg D kg 147 Câu 13 Chu kì bán rã C 5570 năm Khi phân tích mẫu gỗ, người ta thấy 87,5% số nguyên tử đồng vị phóng xạ C14 bị phân rã thành nguyên tử 147 N Tuổi mẫu gỗ bao nhiêu? A 11140 năm B 13925 năm C 16710 năm D 12885 năm 86 Câu 14 Radon chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 3,6 ngày 86 Tại thời điểm 222 ban đầu có 1,2g 86 Rn , sau khoảng thời gian t = 1,4T số nguyên tử 222 86 Rn lại bao nhiêu? A 1,874.1018 B 2,165.1018 C 1,234.1021 D 2,465.1018 Câu 15 Sau khoảng thời gian ngày đêm 87,5% khối lượng ban đầu chất phóng xạ bị phân rã thành chất khác Chu kì bán rã chất phóng xạ A 12 B C D 24 − Câu 16 Đồng vị Na chất phóng xạ β tạo thành đồng vị Mg Mẫu 24 Na có khối lượng ban đầu m0 = (g), chu kỳ bán rã 24Na T = 15 Khối lượng Magiê tạo thành sau thời gian 45 A (g) B (g) C (g) D 1,14 (g) Câu 17 Ban đầu có (g) chất phóng xạ Sau thời gian ngày lại 9,3.10 10 (g) chất phóng xạ Chu kỳ bán rã chất phóng xạ 17 A 24 phút B 32 phút C 48 phút D 63 phút Câu 18 Có hai khối chất phóng xạ A B với số phóng xạ λA λB Số hạt nhân ban đầu hai khối chất N A NB Thời gian để số lượng hạt nhân A B hai khối chất lại là: A N  N  N  λ A λ B 1 ln B  B ln B  C ln B  λ A − λB  N A  λ A + λB  N A  λB + λ A  N A  D N  λ A λ B ln B  λ A + λB  N A  Câu 19 Hạt nhân 22688 Ra phóng xạ α cho hạt nhân A 42 He B 226 C 222 D 226 87 Fr 86 Rn 89 Ac Câu 20 Cho phản ứng hạt nhân 1737 Cl + X →1837 Ar + n , hạt nhân X hạt nhân sau đây? A 11 H B 21 D C 31T D 24 He 206 – Câu 21 Đồng vị 234 92 U sau chuỗi phóng xạ α β biến đổi thành 82 Pb Số phóng xạ α β– chuỗi A phóng xạ α, phóng xạ β– B phóng xạ α, phóng xạ β– C 10 phóng xạ α, phóng xạ β– D 16 phóng xạ α, 12 phóng xạ β– Câu 22 Cho phản ứng hạt nhân α +1327Al →1530 P + n khối lượng hạt nhân mα = 4,0015u, mAl = 26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, u = 931 MeV/c2 Năng lượng mà phản ứng toả thu vào bao nhiêu? A Toả 4,275152 MeV B Thu vào 2,67197 MeV -13 C Toả 4,275152.10 J D Thu vào 2,67197.10-13 J Câu 23 Phản ứng hạt nhân sau: 36 Li +12H → 24 He+ 24He Biết mLi = 6,0135u ; mD = 2,0136u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả phản ứng sau là: A 17,26 MeV B 12,25 MeV C 15,25 MeV D 22,45 MeV Câu 24 Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt trước phản ứng nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng 0,02 u Phản ứng hạt nhân A thu lượng 18,63 MeV B thu lượng 1,863 MeV C tỏa lượng 1,863 MeV D tỏa lượng 18,63 MeV Câu 25 Hai hạt nhân D tác dụng với tạo thành hạt nhân hêli3 nơtron Biết lượng liên kết riêng D 1,09 MeV He3 2,54 MeV Phản ứng tỏa lượng A 0,33 MeV B 1,45 MeV C 3,26 MeV D 5,44 MeV 226 Câu 26 Hạt nhân 88 Ra ban đầu đứng n phóng hạt α có động 4,80 MeV Coi khối lượng hạt nhân xấp xỉ với số khối Năng lượng tồn phần tỏa phân rã A 4,89 MeV B 4,92 MeV C 4,97 MeV D 5,12 MeV Câu 27 Hạt nhân Ra226 đứng yên phóng xạ α biến thành hạt nhân Năng lượng toả phản ứng 5,12 MeV Lấy khối lượng hạt nhân xấp xỉ số khối chúng tính theo đơn vị u Bỏ qua lượng tia γ Động hạt α là: A 5,03 MeV B 1,03 MeV C 2,56 MeV D 0,09 MeV 18 Câu 28: Cho phản ứng hạt nhân 36 Li + 01n→31T + 24α + 4,9MeV Giả sử động hạt nơtron Li nhỏ, động hạt T hạt α A 2,5 MeV 2,1 MeV B 2,8 MeV 1,2 MeV C 2,8 MeV 2,1 MeV D 1,2 MeV 2,8 MeV Câu 29: Hạt nhân Poloni đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân X Cho mPo = 209,9373u; mα = 4,0015u; mX = 205,9294u; 1u = 931,5 MeV/c2 Vận tốc hạt α phóng A 1,27.107m/s B 1,68.107m/s C 2,12.107m/s D 3,27.107m/s Câu 30: 1,8 MeV Động hạt α A 5,8 MeV B 8,5 MeV C 7,8 MeV D 7,2 MeV Câu 31: Một hạt proton có động 5,58 MeV bắn vào hạt nhân 23Na đứng yên, sinh hạt α hạt X Cho mP = 1,0073u; mNa = 22,9854u; mα = 4,0015u; mX = 19,987u; 1u = 931 MeV/c Biết hạt α bay với động 6,6 MeV Động hạt X A 2,89 MeV B 1,89 MeV C 3,9 MeV D 2,56 MeV Câu 32: Người ta dùng proton bắn phá hạt nhân Be đứng yên theo phương trình 11 p + 49Be→ 24 He + X Biết proton có động KP = 5,45 MeV, Heli có vận tốc vng góc với vận tốc proton có động K He = MeV Cho độ lớn khối lượng hạt nhân (đo đơn vị u) xấp xỉ số khối A Động hạt X A 1,225 MeV B 3,575 MeV C 6,225 MeV D 2,125 MeV Câu 33: Hạt proton có động 5,48 MeV bắn vào hạt nhân 94 Be đứng yên thấy tạo thành hạt nhân 36 Li hạt X bay với động MeV theo hướng vng góc với hướng chuyển động hạt proton tới Tính vận tốc hạt nhân Li (lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u gần số khối) Cho 1u = 931,5 MeV/c2 A 10,7.106 m/s B 1,07.106 m/s C 8,24.106 m/s D 0,824.106 m/s Câu 34: Cho proton có động K = 1,46 MeV bắn vào hạt nhân Li đứng yên sinh hai hạt α có động Biết khối lượng hạt nhân m P = 1,0073u; mLi = 7,0142u; mα = 4,0015u 1u = 931 MeV/c2 Góc hợp véctơ vận tốc hai hạt nhân α sau phản ứng A ϕ ≈ 11029’ B ϕ ≈ 78031’ C ϕ ≈ 102029’ D ϕ ≈ 168031’ Câu 35: Đồng vị 23492 U phóng xạ α biến thành hạt nhân Th khơng kèm theo xạ γ tính lượng phản ứng tìm động , vận tốc Th? Cho m α = 4,0015u; mU =233,9904u ; mTh=229,9737u; 1u = 931MeV/c2 A thu 14,15 MeV; 0,242 MeV; 4,5.105 m/s B toả 14,15 MeV; 0,242 MeV; 4,5.105 m/s C toả 14,15 MeV; 0,422 MeV; 5,4.105 m/s D thu 14,15 MeV; 0,422 MeV; 5,4.105 m/s Câu 36: Bắn hạt α vào hạt nhân 147 N ta có phản ứng: 147 N + α →178 P + p Nếu hạt sinh có vận tốc v Tính tỉ số động hạt sinh hạt ban đầu A 3/4 B 2/9 C 1/3 D 5/2 27 Câu 37: Hat α có động 3,51 MeV bắn vào hạt nhân 13 Al đứng yên sinh 19 nơtron hạt X có động Biết phản ứng thu lượng 4,176.10-13 (J) lấy gần khối lượng hạt nhân số khối Vận tốc hạt nơtron sinh là: A 5,2.106 m/s B 7,5.106 m/s C 9,3.106 m/s D 16,7.106 m/s Câu 38: Hạt nhân 23492 U phóng xạ α tạo thành hạt nhân X Biết hạt nhân 234 U đứng yên, hạt α có động 13,94 MeV, lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối Phân rã tỏa lượng xấp xỉ bằng: A 13,98 MeV B 14,18 MeV C 20.28 MeV D 16,81 MeV Câu 39: Cho proton có động 1,46 MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên Hai hạt nhân X sinh có động 9,34 eV Năng lượng tỏa từ phản ứng bằng: A 17,22 MeV B 20,14 MeV C 10,07 MeV D 18,68 MeV Câu 40: Cho hạt prơtơn có động K P = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh hai hạt có độ lớn vận tốc khơng sinh tia γ nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10-27kg Độ lớn góc vecto vận tốc hạt bao nhiêu? A 83045’ B 167030’ C 88015’ D 178030’ Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án D B C ĐÁP ÁN B C 11 D 12 C 13 C 14 C 14 B 16 B 17 C 18 V 19 C 20 A 21 A 22 B 23 D 24 A 25 C 26 A 27 A 28 C 29 C 30 B 31 32 B 33 A 34 B 35 B 36 A 37 B 38 D 39 A 40 A C D B B 10 D D 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) SKKN “ Huớng dẫn học sinh lớp 12 ban phân dạng nắm phương pháp giải tập phần: “Giao thoa ánh sáng’’ 2) SGK vật lý 12 nâng cao NSB Giáo dục 3) SGK vật lý 12 NSB Giáo dục 4) Sách BT vật lý 12 nâng cao NSB Giáo dục 5) Sách BT vật lý 12 NSB Giáo dục 6) Giải toán vật lý 12 tập NSB Giáo dục 7) Các đề thi cao đẳng, đại học đáp án hàng năm 21 DANH MỤC CÁC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG KHOA HỌC NGHÀNH ĐÁNH GIÁ, XẾP LOẠI CẤP TỈNH Họ tên tác giả: Lê Thị Liên Chức vụ đơn vị cơng tác : Giáo viên Vật lí, trường THPT Yên Định TT Tên SKKN Xếp loại Khắc phục khó khăn học sinh giải tập Mắt C Áp dụng phương pháp dạy học theo góc “ phản xạ tồn phần” ( SGK Vật lí 11 bản) nhằm phát huy tính tích cực tự chủ học sinh học tập Huớng dẫn học sinh lớp 12 ban phân dạng nắm phương pháp giải tập phần: Giao thoa ánh sáng Năm công nhận 2012 2015 C 2017 C 22 23 ... kết đạt được: Đề tài “Huớng dẫn học sinh lớp 12 ban phân dạng nắm phương pháp giải tập phần: Hạt nhân nguyên tử giúp em hiểu sâu tượng vật lý, phân loại dạng tập, có phương pháp giải dạng tập nhằm... tài: “Huớng dẫn học sinh lớp 12 ban phân dạng nắm phương pháp giải tập phần: Hạt nhân nguyên tử ’ Trong đề tài này, tơi tóm tắt phần lý thuyết bản, đưa dạng tập phương pháp giải, tập tự luyện... A→ B + C dạng phản ứng hạt nhân, A hạt nhân mẹ, B hạt nhân C hạt α β Một số dạng phản ứng hạt nhân: Phản ứng hạt nhân tự phát - Là trình tự phân rã hạt nhân không bền vững thành hạt nhân khác