Tổng hợp chuyên đề luyện thi vật lý 12

ÔN LUYỆN VẬT LÍ Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 12 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 12 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH 13 III BÀI TẬP 14 Alo + Zalo: 0942481600 IV HƯỚNG DẪN GIẢI 20 CHỦ ĐỀ 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA 23 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 23 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH 24 III BÀI TẬP 26 IV HƯỚNG DẪN GIẢI 31 CHỦ ĐỀ 3: ỨNG DỤNG CỦA VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 33 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 33 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH 38 III BÀI TẬP 41 IV HƯỚNG DẪN GIẢI 48 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí CHỦ ĐỀ 4: CON LẮC LÒ XO 52 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 52 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH 54 III BÀI TẬP 58 Alo + Zalo: 0942481600 IV HƯỚNG DẪN GIẢI 67 CHỦ ĐỀ CON LẮC ĐƠN 72 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 72 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH 77 III BÀI TẬP 80 IV HƯỚNG DẪN GIẢI 89 CHỦ ĐỀ 6: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 95 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 95 II BÀI TẬP 96 III HƯỚNG DẪN GIẢI .106 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí CHỦ ĐỀ 7: CÁC LOẠI DAO ĐỘNG KHÁC 114 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 114 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .116 III BÀI TẬP 118 Alo + Zalo: 0942481600 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .124 CHỦ ĐỀ 8: ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ 126 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 126 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .128 III BÀI TẬP 130 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .142 CHỦ ĐỀ 9: GIAO THOA SÓNG 153 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 153 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .157 III BÀI TẬP 162 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .173 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG mơn lí CHỦ ĐỀ 10 SĨNG DỪNG 183 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 183 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .185 Alo + Zalo: 0942481600 III BÀI TẬP 187 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .196 CHỦ ĐỀ 11 SÓNG ÂM 202 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 202 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .203 III BÀI TẬP 204 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .215 CHỦ ĐỀ 12: ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 218 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 218 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .220 III BÀI TẬP 223 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí III HƯỚNG DẪN GIẢI .230 CHỦ ĐỀ 13: MẠCH ĐIỆN RLC 235 I PHƯƠNG PHÁP .236 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .237 Alo + Zalo: 0942481600 III BÀI TẬP 239 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .252 CHỦ ĐỀ 14: CÔNG SUẤT MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU 261 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 261 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .263 III BÀI TẬP 264 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .274 BỔ SUNG 1: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC CÓ R THAY ĐỔI 281 BỔ SUNG 2: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RrLC CÓ R THAY ĐỔI 287 CHỦ ĐỀ 15 CỰC TRỊ ĐIỆN ÁP 292 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 292 II BÀI TẬP 295 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí CHỦ ĐỀ 16 PHƯƠNG PHÁP GIẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU 304 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 304 II BÀI TẬP 306 Alo + Zalo: 0942481600 III HƯỚNG DẪN GIẢI, 316 CHỦ ĐỀ 17: MÁY BIẾN ÁP VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG 328 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 328 II BÀI TẬP 330 III HƯỚNG DẪN GIẢI .341 CHỦ ĐỀ 18: MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN 350 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 350 II BÀI TẬP 351 III HƯỚNG DẪN GIẢI .356 CHỦ ĐỀ 19: MẠCH DAO ĐỘNG 359 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 359 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .360 III BÀI TẬP 361 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .370 Alo + Zalo: 0942481600 CHỦ ĐỀ 20 NĂNG LƯỢNG TRONG MẠCH DAO ĐỘNG LC 380 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 380 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .381 III BÀI TẬP 382 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .393 CHỦ ĐỀ 21 SÓNG ĐIỆN TỪ 401 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 401 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .404 III BÀI TẬP 405 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .418 CHỦ ĐỀ 22 TÁN SẮC ÁNH SÁNG 427 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG mơn lí I TĨM TẮT LÝ THUYẾT 427 II BÀI TẬP 428 III HƯỚNG DẪN GIẢI .437 Alo + Zalo: 0942481600 CHỦ ĐỀ 23: GIAO THOA ÁNH SÁNG 439 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 439 II PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP 440 III CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .443 IV BÀI TẬP 446 V HƯỚNG DẪN GIẢI .456 CHỦ ĐỀ 24: CÁC LOẠI QUANG PHỔ VÀ CÁC LOẠI TIA BỨC XẠ 462 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 462 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .464 III BÀI TẬP 465 CHỦ ĐỀ 25 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI 470 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 470 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .474 III BÀI TẬP 476 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí IV HƯỚNG DẪN GIẢI 486 CHỦ ĐỀ 26: MẪU NGUYÊN TỬ BO 491 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 491 II BÀI TẬP 494 CHỦ ĐỀ 27: QUANG ĐIỆN TRONG, QUANG PHÁT QUANG & LAZE 496 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 496 Alo + Zalo: 0942481600 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .498 III BÀI TẬP 499 CHỦ ĐỀ 28: CẤU TẠO HẠT NHÂN 505 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 505 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .506 III BÀI TẬP 507 IV HƯỚNG DẪN GIẢI .513 CHỦ ĐỀ 29: HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ 516 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 516 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .518 III BÀI TẬP 520 CHỦ ĐỀ 30 PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 524 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 524 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .526 III BÀI TẬP 528 Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 10 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí C 15 16 số hạt nhân X ban đầu D số hạt nhân X ban đầu Bài 31: Trong mẫu quặng urani, người ta tìm thấy có lẫn chì 206 82𝑃𝑏 với 238 92𝑈 với tỉ lệ 10 ngun tử Urani có hai ngun tử chì Tính tuổi quặng Cho lúc hình thành quặng khơng có chì chì quặng urani phân rã thành; chu kì bán rã urani 4,5.109 năm A 6,84.108 năm B 6,19.108 năm C 1,18.109 năm D 1,45.109 năm Bài 32: Hiện quặng urani có lẫn U238 U235 theo tỉ lệ số nguyên tử 140:1 Giả thiết từ thời điểm hình thành Trái Đất tỉ lệ 1:1 Biết chu kì bán rã U238 U235 T1 = 4,5.109 năm, T2=7,13.108 năm Tuổi Trái Đất là: A 6.109 năm 210 84𝑃𝑜 C 7.109 năm D 5,5.109 năm 206 chất phóng xạ α tạo thành hạt nhân 206 82𝑃𝑏 Chu kì bán rã 82𝑃𝑏 140 ngày Thời điểm t để tỉ lệ khối lượng Pb Po 0,8 bằng: A 120,25 ngày B 120,45 ngày C 120,15 ngày Alo + Zalo: 0942481600 Bài 33: Pôlôni B 5.109 năm D 120,75 ngày Bài 34: Ban đầu có mẫu chất phóng xạ ngun 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 là: 𝑙𝑛 A t = T 𝑙𝑛(1+𝑘) B t = T 𝑙𝑛(1+𝑘) C t = 2T 𝑙𝑛 𝑙𝑛(1+𝑘) 𝑙𝑛 D t = T 𝑙𝑛(1+𝑘 ) 𝑙𝑛 Bài 35: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã 360 Khi lấy sử dụng khới lượng lượng lúc nhận Thời gian từ lúc nhận đến lúc sử dụng: A 100 ngày B 80 ngày C 75 ngày D 50 ngày 32 khối Bài 36: Một chất phóng xạ có số phóng xạ 1,44.10-3 (1/giờ) Sau thời gian 75% số hạt nhân ban đầu bị phân rã hết? A 36 ngày B 37,4 ngày C 39,2 ngày D 40,1 ngày CHỦ ĐỀ 30 PHẢN ỨNG HẠT NHÂN I TÓM TẮT LÝ THUYẾT Hệ thức động lượng động vật: 𝑝2 p2 = 2m.K hay K = 2.𝑚 Xét phản ứng: 𝐴1 𝑍1 𝑋1 + 𝐴2 𝑍2 𝑋2 = 𝐴3 𝑍3 𝑋3 + 𝐴4 𝑍4 𝑋4 Giả thiết hạt 𝐴2 𝑍2 𝑋2 đứng yên Ta có: a) Năng lượng tỏa thu vào phản ứng hạt nhân: ∆E = m1 + m2 – m3 + m4c2 = Δm3 + Δm4 - Δm1 + Δm2c2 = ΔE3 + ΔE3 - ΔE1 + ΔE2 = A3ε3 + A4ε4 - A1ε2 + A2ε2 = (K3 + K4) - (K1 + K2) + Nếu ΔE > 0: phản ứng tỏa lượng Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 524 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí + Nếu ΔE < 0: phản ứng thu lượng b) Bài toán vận dụng định luật bảo toàn: * Tổng quát: dùng để tính góc phương chuyển động hạt ▪ ∆E = (K3 + K4) – K1 P3 α1 α α2 ▪ 𝑃42 = 𝑃12 + 𝑃32 - 2P1P3cosα1 P1 P4 ▪ 𝑃12 = 𝑃32 + 𝑃42 - 2P3P4cosα * TH1: Hai hạt bay theo phương vng góc P3 ▪ ∆E = (K3 + K4) – K1 P1 P4 * TH2: Hai hạt sinh có véctơ vận tốc ▪ ∆E = (K3 + K4) – K1 ▪ 𝐾3 𝐾4 𝑚3 = 𝑚4 ▪ m1v1 = m3v3 + m4v4 P3 * TH3: Hai hạt sinh giống nhau, có động α1 α α2 ▪ ∆E = 2K3 – K1 = 2K4 – K1 𝛼 𝛼 ▪ P1 = 2P3cos = 2P4cos * TH4: Phóng xạ (hạt mẹ đứng yên, vỡ thành hạt con) P4 ▪ ∆E = K3 + K4 𝐾 𝑣 𝑚 ▪ 𝐾3 = 𝑣3 = 𝑚4 4 Chú ý: Khi tính vận tốc hạt thì: Alo + Zalo: 0942481600 ▪ 𝑃12 = 𝑃32 + 𝑃42 ⇔ m1K1 = m3K3 + m4K4 P1 - Động hạt phải đổi đơn vị J (Jun) (1MeV=1,6.10-13 J) - Khối lượng hạt phải đổi kg (1u=1,66055.10-27 kg) Năng lượng phân hạch - nhiệt hạch * So sánh phân hạch nhiệt hạch Phân hạch Nhiệt hạch Định Là phản ứng hạt nhân nặng Là phản ứng hay nhiều hạt nhân nhẹ nghĩa vỡ thành hai hạt nhân nhẹ (số khối tổng hợp lại thành hạt nhân nặng trung bình) vài nơtron Đặc điểm Là phản ứng tỏa lượng vài nơtron Là phản ứng tỏa lượng Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 525 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí Điều kiện k≥1 - Nhiệt độ cao khoảng 100 triệu độ + k = 1: kiểm soát - Mật độ hạt nhân plasma phải đủ lớn + k > 1: khơng kiểm sốt được, gây bùng - Thời gian trì trạng thái plasma nhiệt độ Ưu nhược nổ (bom hạt nhân) cao 100 triệu độ phải đủ lớn Gây ô nhiễm môi trường (phóng xạ) Khơng gây nhiễm mơi trường ▪ Một số dạng tập: - Cho khối lượng hạt nhân trước sau phản ứng: M0 M Tìm lượng toả xảy phản ứng: ΔE = (M0 - M).c2 MeV 𝑚 𝑃 - Hiệu suất nhà máy: H = 𝑃 𝑐𝑖 (%) 𝑡𝑝 - Tổng lượng tiêu thụ thời gian t: A = Ptp.t 𝐴 - Số phân hạch: ΔN = 𝛥𝐸 = 𝑃𝑡𝑝 𝑡 𝛥𝐸 - Nhiệt lượng toả ra: Q = m.q; với q suất tỏa nhiệt nhiên liệu Alo + Zalo: 0942481600 - Suy lượng toả m gam phân hạch (hay nhiệt hạch): E = Q.N = Q 𝐴 N (MeV) - Gọi P công suất phát xạ Mặt Trời ngày đêm khối lượng Mặt Trời giảm lượng Δm = 𝛥𝐸 𝑐2 = 𝑃.𝑡 𝑐2 ▪ Một số dạng toán nâng cao: −𝑡 * Tính độ phóng xạ H: H = -λ.N = Ho.e-λt = H 𝑇 → Đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu chất phóng xạ Đơn vị: 1Bq (Becoren) = phân rã/s Hoặc: 1Ci(curi) = 3,7.1010 Bq * Thể tích dung dịch chứa chất phóng xạ: Vo = 𝐻𝑜 V; Với V thể tích dung dịch chứa H 𝑡 2𝑇 𝐻 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Cho hạt α bắn phá vào hạt nhân nhôm ( 27 13𝐴𝑙 ) đứng yên, sau phản ứng sinh hạt nơtron hạt nhân X Biết mα=4.0015u, mAl=26,974u, mX=29,970u, mn=1,0087u, 1uc2=931MeV Phản ứng toả hay thu lượng? A Toả lượng 2,9792MeV B Toả lượng 2,9466MeV C Thu lượng 2,9792MeV D Thu lượng 2,9466MeV Giải Phương trình phản ứng: 42𝛼 + 27 13𝐴𝑙 → 10𝑛 + 30 15𝑋 Ta có: Q=(mα+mAl-mn-mX).c2=(4,0015+26,974-29,97-1,0087).931=2,9792MeV ⇒ Phản ứng tỏa 2,9792 Mev Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 526 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí Ví dụ 2: Phản ứng hạt nhân nhân tạo hai hạt A B tạo hai hạt C D, Biết tổng động hạt trước phản ứng 10MeV, tổng động hạt sau phản ứng 15Mev Xác định lượng tỏa phản ứng? A thu lượng Mev B tỏa lượng 15 Mev C tỏa lượng MeV D thu lượng 10 Mev Giải Theo định luật bảo toàn lượng ta có: (m1+m2).c2+Wđ1+Wđ2 = (m3+m4).c2+Wđ3+Wđ4 ⇒ (m1+m2-m3-m4).c2 = Wđ3+Wđ4-Wđ1-Wđ2=15-10 ⇒ Phản ứng tỏa Mev ΔmHe=0,0305u Phản ứng hạt nhân 21𝐷 + 31𝑇 → 42𝐻𝑒 + 10𝑛 tỏa hay thu lượng? A tỏa 18,0614eV B thu 18,0614eV C thu 18,0614MeV Alo + Zalo: 0942481600 Ví dụ 3: Độ hụt khối tạo thành hạt nhân 21𝐷 , 31𝑇 , 42𝐻𝑒 ΔmD=0,0024u; ΔmT=0,0087u, D tỏa 18,0614MeV Giải Ta có phương trình phản ứng: 21𝐷 + 31𝑇 → 42𝐻𝑒 + 10𝑛 ⇒ Q=(Δmα+ΔmD-ΔmT).c2=(0,0305-0,0087-0,0024).931=18,0614Mev ⇒ Phản ứng tỏa 18,0614 Mev Ví dụ 4: Cho phản ứng hạt nhân: p+73 𝐿𝑖→ 2α + 17,3MeV Khi tạo thành 1g hêli lượng tỏa từ phản ứng A 13,02.1023 MeV B 26,04.1023 MeV C 8,68.1023 MeV D 34,72.1023 MeV Giải Số hạt α tạo thành là: N=4.6,02.1023=1,505.1023 𝑁 Năng lượng tỏa tạo thành g hêli là: E = 17,3 = 13,02.1023 MeV Ví dụ 5: Hạt nhân 234 92𝑈 𝐴 đứng yên phân rã theo phương trình 234 92𝑈 𝛼 + 𝑍𝑋 Biết lượng tỏa phản ứng 14,15MeV, động hạt 𝛼 (lấy xấp xỉ khối lượng hạt nhân theo đơn vị u số khối chúng) A 13,72MeV B 12,91MeV C 13,91MeV D 12,79MeV Giải 𝐴 Phương trình: 234 92𝑈  𝛼 + 𝑍𝑋 - Bảo tồn lượng ta có: Qtỏa = WX + Wα = 14,15 (pt1) - Bảo toàn động lượng ta có: Pα=PX ⇒ mα Wα = mX WX ⇒ 4Wα-230WX= (pt2) ⇒ từ l ta có: Wα=13,91MeV Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 527 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí Ví dụ 6: Hạt 𝛼 có động 5,3 (MeV) bắn vào hạt nhân 49𝐵𝑒 đứng yên, gây phản ứng: 49𝐵𝑒 + α ⇒ n + X Hạt n chuyển động theo phương vng góc với phương chuyển động hạt α Cho biết phản ứng tỏa lượng 5,7 (MeV) Tính động hạt nhân X? Coi khối lượng xấp xỉ số khối A 18,3 MeV B 0,5 MeV C 8,3 MeV D 2,5 MeV Giải Theo định luật bảo toản lượng ta có: Qtỏa = Wn + WX - Wα = 5,7 MeV ⇒ WX=5,7+5,3-Wn ⇒ WX+Wn = 11 (pt1) Theo định luật bảo tồn động lượng ta có: 𝑃𝑋2 = 𝑃𝛼2 + 𝑃𝑛2 ⇒ 𝑚𝑋 𝑊𝑋 = 𝑚𝛼 𝑊𝛼 + 𝑚𝑛 𝑊𝑛 ⇒ 12WX-Wn = 21,2 (pt2) III BÀI TẬP A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Đơn vị đo khối lượng vật lí hạt nhân A kg B Đơn vị khối lượng nguyên tố (u) C Đơn vị 𝑒́𝑉 𝑐2 D Kg, đơn vị 𝑒́𝑉 𝑐2 𝑀𝑒́𝑉 𝑐2 𝑀𝑒́𝑉 𝑐2 , đơn vị khối lượng nguyên tử Bài 2: Các phản ứng hạt nhân tn theo định luật bảo tồn: A số nuclơn B số nơtron (nơtron) C khối lượng Alo + Zalo: 0942481600 Từ ⇒W=2,5MeV D số prôtôn Bài 3: Chọn phát biểu sai vận dụng định luật bảo tồn vào phóng xạ? A Phóng xạ gamma khối lượng hạt nhân khối lượng hạt nhân mẹ B Phóng xạ beta cộng có biến đổi prôtôn thành nơtron kèm theo pozitron hạt nơtrinơ C Phóng xạ beta trừ có biến đổi nơtron thành prôtôn kèm theo pozitron phản hạt nơtrinô D Trong phản ứng hạt nhân động lượng lượng tồn phần bảo toàn Bài 4: Cho phản ứng hạt nhân A α 19 9𝐹 B β- + 𝑝 →16 𝑂 + 𝑋, hạt nhân X hạt sau đây? C β+ D n Bài 5: Hạt nhân mẹ A có khối lượng mA đứng yên phân rã thành hạt nhân B hạt α có khối lượng mB mα, có vận tốc vB vα, Kết luận hướng trị số vận tốc hạt sau phản ứng là: A Cùng phương, chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng B Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng C Cùng phương, chiều, độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 528 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí D Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng Bài 6: Lý khiến phản ứng hạt nhân bảo tồn khối lượng là: A Do tổng khối lượng hạt nhân sau phản ứng lớn nhỏ tổng khối lượng hạt nhân trước phản ứng B Do có toả thu lượng phản ứng C Do hạt sinh có vận tốc lớn nên bền vững hạt nhân sinh khác hạt nhân mẹ dẫn đến khơng có bảo tồn khối lượng D Do hạt nhân sinh luôn nhẹ hạt nhân mẹ Bài 7: Trong phản ứng hạt nhân tỏa lượng B độ hụt khối hạt ban đầu nhỏ độ hụt khối hạt tạo thành C lượng liên kết hạt ban đầu lớn hạt tạo thành D lượng liên kết riêng hạt ban đầu lớn hạt tạo thành Bài 8: Chọn phát biểu nói phản ứng hạt nhân: Alo + Zalo: 0942481600 A khối lượng hạt ban đầu nhỏ khối lượng hạt tạo thành A Phản ứng hạt nhân tỏa lượng hạt nhân sinh bền vững hạt nhân ban đầu B Phản ứng hạt nhân tỏa lượng tổng khối lượng nghỉ hạt nhân tương tác nhỏ tổng khối lượng nghỉ hạt nhân tạo thành C Phản ứng hạt nhân thu lượng tổng độ hụt khối hạt tham gia phản ứng nhỏ tổng độ hụt khối hạt nhân tạo thành D Phản ứng hạt nhân thu lượng tổng lượng liên kết hạt tham gia phản ứng lớn tổng lượng liên kết hạt nhân tạo thành Bài 9: Khi nói phản ứng hạt nhân tỏa lượng, điều sau sai? A Các hạt nhân sản phẩm bền hạt nhân tương tác B Tổng độ hụt hạt tương tác nhỏ tổng độ hụt khối hạt sản phẩm C Tổng khối lượng hạt tương tác nhỏ tổng khối lượng hạt sản phẩm D Tổng lượng liên kết hạt sản phẩm lớn tổng lượng liên kết hạt tương tác Bài 10: Cho phản ứng hạt nhân: A+B→C+D Nhận định sau đúng? A Phản ứng hạt nhân tỏa lượng hạt nhân A B có động lớn B Tổng độ hụt khối hai hạt nhân A B nhỏ thua tổng độ hụt khối hai hạt nhân C D phản ứng hạt nhân tỏa lượng C Phản ứng hạt nhân tỏa lượng hạt nhân A B khơng có động Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 529 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí D Tổng độ hụt khối hai hạt nhân A B nhỏ thua tổng độ hụt khối hai hạt nhân C D phản ứng hạt nhân thu lượng B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Tính số lượng phân tử nitơ có g khí nitơ? Biết khối lượng nguyên tử lượng nitơ 13,999 (u); 1u=1,66.10-24 g A 43.1021 B 215.1020 C 43.1020 D 215.1021 Bài 2: Sau số ngun tử đồng vị phóng xạ ban giảm 3,8% Hằng số phóng xạ cơban là: A 39s-1 B 139s-1 C 0,038h-1 D 239s-1 Bài 3: Chất phóng xạ Xesi ( 139 35𝐶𝑠) có chu kì bán rã phút Hằng số phóng xạ Xesi là: B λ=1,65.10-3 (s-1) C λ=1,65.10-4 (s-1) D λ=1,65.10-3 (s-1) Alo + Zalo: 0942481600 A λ=1,65.10-2 (s-1) Bài 4: Tính lượng liên kết riêng hạt nhân 73𝐿𝑖 ? Biết khối lượng hạt nhân m=7,0160u, khối lượng prôtôn là: mp=1,0073u, khối lượng nơtron là: mn=1,0087u, lu=931,5 MeV/c2 A 5,42MeV/nuclôn B 37,9MeV/nuclôn C 20,6MeV/nuclôn D 37,8MeV/nuclơn Bài 5: Tính lượng liên kết tạo thành Cl37, cho biết: Khối lượng nguyên tử 37 17𝐶𝑙 =36,96590u; khối lượng prôtôn, mp=1,00728u; khối lượng êlectron, me=0,00055u; khối lượng nơtron, mn=1,00867u; 1u=1,66043.10-27 kg; c=2,9979.108 m/s; 1J=6,2418.1018 eV A 315,11𝑒𝑉 B 316,82𝑒𝑉 C 317,26𝑒𝑉 D 318,2𝑒𝑉 37 30 Bài 6: Cho phản xạ hạt nhân 𝛼+13 𝐴𝑙 →15 𝑃 + 𝑛 , khối lượng hạt nhân mα=4,0015u, mAl=26,97435u; mp=29,97005u, mn=1,008670u, 1u=931 MeV/c2 Phản ứng có: A toả lượng 75,3179 MeV B thu lượng 75,3179 MeV C toả lượng 1,2050864.10-11 J D thu lượng 2,67 MeV Bài 7: Hạt nhân phóng xạ 234 92𝑈 đứng yên phát hạt α biến đổi thành hạt nhân 230 90𝑇ℎ Năng lượng phản ứng phân rã là: Cho biết khối lượng hạt nhân mα=4,0015u, mTh=229,973u, mU=233,990u, 1u=931,5 (MeV)/c2 A 22,65 MeV B 14,16 keV C 14,16 J D 14,4 MeV C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Một hạt nhân có số khối A ban đầu đứng yên, phát hạt α với vận tốc V lấy khối lượng hạt nhân theo đơn vị khối lượng nguyên tử u số khối chúng Độ lớn vận tốc hạt nhân là: 4𝑉 A (𝐴−4) 4𝑉 B (𝐴+4) 𝑉 C (𝐴−4) 𝑉 D (𝐴+4) Bài 2: Một prơtơn có động Wp = 1,5 MeV bắn vào hạt nhân 73𝐿𝑖 đứng yên sinh hạt X có chất giống khơng kèm theo xạ gam A Tính động hạt X? Cho mLi=7,0144u; mp=1,0073u; mx=4,0015u; uc2=931MeV A 9,5 MeV B 18,9 MeV C 8,7 MeV D 7,95 MeV Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 530 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí Bài 3: Một hạt 𝛼 bắn vào hạt nhân 27 13𝐴𝑙 tạo nơtron hạt X Cho: mα=4,0016u; mn=1,00866u; mAl=26,9744u; mX=29,9701u; lu=931,5 MeV/c2 Các hạt nơtron X có động 4MeV 1,8MeV Động hạt α là: A 3,23MeV B 5,8MeV C 7,8MeV D 8,37MeV Bài 4: Phản ứng 63𝐿𝑖 + 𝑛 → 𝑇+42 𝐻𝑒 tỏa lượng 4,8 MeV Nếu ban đầu động hạt khơng đáng kể sau phản ứng động hạt T 42𝐻𝑒 lần lượt: (Lấy khối lượng hạt sau phản ứng mT=3u; mα=4u) A KT≈2,46 MeV, Kα≈2,34 MeV B KT≈3,14 MeV, Kα≈1,66 MeV C KT≈2,20 MeV, Kα≈2,60 MeV D KT≈2,74 MeV, Kα≈2,06 MeV 14 7𝑁 đứng yên thu prôtôn hạt nhân X Alo + Zalo: 0942481600 Bài 5: Bắn hạt α có động MeV vào hạt nhân Giả sử hai hạt sinh có tốc độ, tính động tốc độ prôtôn Cho: mα=4,0015u; mx=16,9947u; mN=13,9992u; mP=1,0073u; lu=931 MeV/c2 A 5,45.106 m/s B 22,15.105 m/s C 30,85.106 m/s D 22,815.106 m/s ⚫ NĂNG LƯỢNG CỦA PHẢN ỨNG HẠT NHÂN Bài 6: Hạt nhân 226 88𝑅𝑎 ban đầu đứng yên 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 là: A 4,92 MeV B 4,89 MeV C 4,91 MeV D 5,12 MeV Bài 7: Cho phản ứng hạt nhân: 𝑝+73 𝐿𝑖 → 2𝛼 + 17,3𝑀𝑒𝑉 Khi tạo thành lg Hêli lượng tỏa từ phản ứng bao nhiêu? A 13,02.1023 MeV Bài 8: Một hạt nhân 234 92𝑈 B 8,68.1023 MeV C 26,04.1023 MeV D 34,72.1023 MeV phóng xạ α thành đồng vị 230 90𝑇ℎ Cho lượng liên kết hạt: hạt α 230 28,4 MeV; 234 92𝑈là 1785,42 MeV; 90𝑇ℎ 1771 MeV Một phản ứng tỏa hay thu lượng? A Thu lượng 5,915 MeV B Toả lượng 13,002 MeV C Thu lượng 13,002 MeV D Toả lượng 13,98 MeV Bài 9: Cho phản ứng hạt nhân 37 17𝐶𝑙 37 + 𝑝 →18 Ar + 𝑛, khối lượng hạt nhân m(Ar)=36,956889u, m(Cl)=36,956563u, m(n)=1,008670u, m(p)=1,007276u, 1u=931,5 MeV/c2 Năng lượng mà phản ứng tỏa thu vào bao nhiêu? A Toả 1,60132 MeV B Thu vào 1,60218 MeV C Toả 2,562112.10-19 J D Thu vào 2,562112.10-19 J Bài 10: Biết khối lượng mα=4,0015u; mp = 1,0073u; mn=1,0087u; 1u=931,5MeV Năng lượng tối thiểu tỏa tổng hợp 22,4l khí hêli (ở đktc) từ nuclôn là: A 2,5.1026 MeV B 1,71.1025 MeV C 1,41.1024 MeV D 1,11.1027 MeV D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 531 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí 30 27 Bài 1: Hạt 𝛼 động Kα=3,1 MeV đập vào hạt nhân nhôm gây phản ứng: 𝛼+13 𝐴𝑙 →15 𝑃 + 𝑛, khối lượng hạt nhân mα=4,0015u, mAl=26,97435u, mP=29,97005u, mn=1,008670u, u=931,5 MeV/c2 Giả sử hai hạt sinh có vận tốc Động hạt n là: A 8,9367 MeV B 9,2367 MeV C 8,8716 MeV D 0,013 MeV Bài 2: Một hạt nhân nguyên tử hiđrô chuyển động với vận tốc v đến va chạm với hạt nhân nguyên tử 73𝐿𝑖 đứng yên bị hạt nhân Liti bắt giữ Sau va chạm xuất hiện hai hạt α bay giá trị vận tốc v' Quỹ đạo hai hạt 𝛼 đối xứng với hợp với đường nối dài quỹ đạo hạt prơtơn góc φ=80° Tính vận tốc v ngun tử hiđrơ? (mp=1,007u; mHe=4,000u; mLi=7,000u; u=1,66055.10-27 kg) A 2,4.107 m/s B 2.107 m/s C 1,56.107 m/s D 1,8.107 m/s hạt sinh vα mα; vγ mγ Biểu thức sau đúng? 𝑣 𝑚 A 𝑣𝛾 = 𝑚𝛼 𝛼 𝛾 𝑣 𝑚 B 𝑣𝛾 = (𝑚𝛼 ) 𝛼 𝛾 𝑣 𝑚 C 𝑣𝛾 = 𝑚𝛾 𝛼 𝛼 𝑣 Alo + Zalo: 0942481600 Bài 3: Hạt nhân phóng xạ X đứng yên phát tia α sinh hạt nhân Y Tốc độ khối lượng 𝑚 D 𝑣𝛾 = 𝑣 (𝑚𝛼 ) 𝛼 𝛾 Bài 4: Hạt prơtơn có động KP=2MeV, bắn vào hạt nhân đứng yên, sinh hai hạt nhân X có động Cho biết mP=1,0073u; mLi=7,0144u; mX=4,0015u; 1u=931,5 MeV/c2 Động hạt X là: A 5,00124 MeV B 19,41 MeV C 9,709 MeV D 0,00935 MeV Bài 5: Bắn hạt prơtơn có khối lượng mP vào hạt nhân 73𝐿𝑖 đứng yên Phản ứng tạo hạt nhân X giống hệt có khới lượng mX bay có độ lớn vận tốc hợp với phương ban đầu prơtơn góc 450 Tỉ số độ lớn vận tốc hạt X hạt prôtôn là: 𝑚𝑝 A √2 𝑚 𝑥 𝑚𝑝 𝑚𝑝 B 𝑚 C 𝑚 𝑥 𝑥 D ( 𝑚𝑝 √2𝑚𝑥 ) Bài 6: Người ta dùng prôtôn bắn phá hạt nhân Bêri ( 49𝐵𝑒) đứng yên Hai hạt sinh Hêli X Biết proton có động K=5,45MeV Hạt Hêli có vận tốc vng góc với vận tốc hạt prơtơn có động KHe=4MeV Cho độ lớn khối lượng hạt nhân (đo đơn vị u) xấp xỉ số khối A Động hạt X bằng: A 6,225 MeV B 1,225 MeV C 4,125 MeV D 3,575 MeV Bài 7: Dùng hạt prơtơn có động Wđ=1,2MeV bắn vào hạt nhân 73𝐿𝑖 đứng yên thu hạt α có tốc độ Cho mP=1,0073u; mLi=7,0144u; ma=4,0015u, 1u=931,5 MeV/c2 Góc tạo phương bay hạt prôtôn hạt α là: A 64,80° B 78,40° Bài 8: Người ta tạo phản ứng hạt nhân C 84,85° 23 11𝑁𝑎 D 68,40° cách dùng hạt prơtơn có động 3MeV bắn vào hạt nhân đứng yên Hai hạt sinh α X Phản ứng tỏa lượng 2,4MeV Giả sử hạt α bắn theo hướng vng góc với hướng bay hạt prôtôn Lấy khối lượng hạt tính theo đơn vị gần số khối chúng Động hạt α là: A 1,96MeV B 1,75MeV C 4,375MeV D 2,04MeV Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 532 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí Bài 9: Hạt nhân hạt nhân 210 84𝑃𝑜 206 82𝑃𝑏 đứng yên phân rã α biến đổi thành hạt nhân 206 82𝑃𝑏 Coi khối lượng xấp xỉ số khối chúng (theo đơn vị u) Sau phân rã, tỉ số động hạt nhân hạt α A 103:4 B 4:103 C 2:103 D 103:2 Bài 10: Hạt prơtơn có động 5,48 MeV bắn vào hạt nhân 49𝐵𝑒 yên gây phản ứng hạt nhân, sau phản ứng thu hạt nhân 73𝐿𝑖 hạt X Biết hạt X bay với động 4MeV theo hướng vng góc với hướng chuyển động hạt prơtơn tới (lấy khới lượng hạt nhân tính theo đơn vị u gần số khối) Vận tốc hạt nhân Li là: A 0,824.106 (m/s) B 1,07.106 (m/s) C 8,3.106 (m/s) D 10,7.106 (m/s) Bài 11: Một hạt nhân D có động 4MeV bắn vào hạt nhân 63𝐿𝑖 đứng yên tạo phản ứng: 21𝐻 + 63𝐿𝑖 → tỉ số hai số khối Năng lượng tỏa phản ứng là: A 18,6 MeV B 22,4 MeV C 21,2 MeV Alo + Zalo: 0942481600 42𝐻𝑒 Biết vận tốc hai hạt sinh hợp với góc 157° Lấy tỉ số hai khối lượng D 24,3 MeV Bài 12: Người ta tạo phản ứng hạt nhân cách dùng hạt prơtơn có động 3,60MeV bắn vào hạt nhân 23 11𝑁𝑎 đứng yên Hai hạt sinh α X Giả sử hạt α bắn theo hướng vng góc với hướng bay hạt prơtơn có động 4,85 MeV Lấy khới lượng hạt tính theo đơn vị u gần số khối chúng Năng lượng tỏa phản ứng bằng: A 2,40 MeV B 4,02 MeV C 1,85 MeV D 3,70 MeV Bài 13: Dùng hạt nơtron có động MeV bắn vào hạt nhân 63𝐿𝑖 đứng yên gây phản ứng hạt nhân, tạo hạt 31𝐻 hạt α Hạt α hạt nhân 31𝐻 bay theo hướng hợp với hướng tới nơtron những góc tương ứng 150 300 Bỏ qua xạ γ lấy tỉ số khối lượng hạt nhân tỉ số số khối chúng Phản ứng thu lượng là: A 1,66 MeV B 1,33 MeV C 0,84 MeV D 1,4 MeV Bài 14: Dùng p có động K1 bắn vào hạt nhân 49𝐵𝑒 yên gây phản ứng: 𝑝+94 𝐵𝑒 → 𝛼+63 𝐿𝑖 Phản ứng tỏa lượng W=2,1 MeV Hạt nhân 63𝐿𝑖 hạt α bay với động K2=3,58 MeV K3=4 MeV Tính góc hướng chuyển động hạt α hạt p? (lấy gần khới lượng hạt nhân, tính theo đơn vị u, số khối) A 450 B 900 C 750 D 1200 Bài 15: Hạt prơtơn có động Kp=6 MeV bắn phá hạt nhân 49𝐵𝑒 đứng yên tạo thành hạt α hạt nhân X Hạt nhân 𝛼 bay theo phương vng góc với phương chuyển động prôtôn với động 7,5 MeV Cho khối lượng hạt nhân số khối Động hạt nhân X là: A 14 MeV B 10 MeV C MeV D MeV Bài 16: Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân Y Gọi m1 m2, v1, v2, K1 K2 tương ứng khối lượng, tốc độ, động hạt α hạt nhân Y Hệ thức sau đúng? Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 533 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí 𝑣1 𝑚1 𝐾1 2 210 84𝑃𝑜 𝑚2 1 𝐾 𝑣 B 𝑣 = 𝑚 = 𝐾1 A 𝑣 = 𝑚 = 𝐾 Bài 17: Hạt nhân 𝑣2 𝑚 𝐾 C 𝑣1 = 𝑚2 = 𝐾1 2 𝑣 𝑚 𝐾 D 𝑣1 = 𝑚2 = 𝐾2 1 đứng yên phóng xạ α sinh hạt nhân X Biết phản ứng giải phóng lượng 2,6 MeV Lấy khới lượng hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử số khối chúng Động hạt α là: A 2,75 MeV B 3,5 eV C 2,15 MeV D 2,55 MeV IV HƯỚNG DẪN GIẢI C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: ▪Áp dụng bảo toàn động lượng: pα=pY ⇒ 4.V=(A-4).VY ▪Độ lớn vận tốc hạt nhân là: 𝑉𝑌 = 4.𝑉 𝐴−4 Bài 2: ▪Năng lượng tỏa phản ứng: ΔE=(mp+mLi-2.mX ).931,5=17,42(MeV) ▪Kx - Kp = ΔE ⇒ KX = 𝛥𝐸+𝐾𝑝 = 9,46 MeV Bài 3: 30 27 ▪Phương trình phản ứng 42𝛼 +13 𝐴𝑙 →10 𝑛+15 𝑋 ▪Năng lượng phản ứng là: ΔE = mα + mAl - mn - mX.931,5 = -2,57 MeV ⇒ Kn + KX - Kα = ΔE ⇒ Kα = 8,37 MeV Bài 4: ▪Vì bỏ qua động ban đầu nên ta có: pT = pα ⇒ mT.KT = mα.Kα ⇒ 3.KT - 4.Kα = (1) ▪Mặt khác: KT + Kα = 4,8(MeV) (2) ▪Từ (1) (2) ⇒ KT = 2,74(MeV) Kα = 2,06(MeV) Bài 5: Alo + Zalo: 0942481600 𝐴−4 ▪Ta có phương trình phản ứng 𝐴𝑍𝑋 →42 𝛼+𝑍−2 𝑌 17 ▪Phương trình phản ứng 42𝛼 +14 𝑁 →1 𝑝+8 𝑋 ▪Năng lượng phản ứng: E = (mα + mN - mX - mp).c2 = -1,211(MeV) ▪Ta có: KX + Kp = Kα + E = 2,789 MeV ▪Vì hai hạt sinh có tốc độ nên 𝐾𝑝 𝐾𝑋 𝑚𝑝 = 𝑚 = 17 ⇒ 17.Kp - KX = 𝑋 ⇒ Kp = 0,155 MeV = 2.m.v2 ⇒ Vận tốc hạt prôtôn là: v = 5,473.106 (m/s) ⚫ NĂNG LƯỢNG CỦA PHẢN ỨNG HẠT NHÂN Bài 6: Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 534 - Tài liệu ôn thi THPT QG mơn lí ▪Áp dụng bảo tồn động lượng: pX = pα ⇒ 𝑝𝛼2 = 𝑝𝑋2 ⇒ mX.KX = mα.Kα 4.4,8 ⇒ Động X: KX = 222 = 0,0865(MeV) ▪Năng lượng tồn phần tỏa phóng xạ: E = KX + Kα = 4,8864MeV Bài 7: ▪Phản ứng tạo hạt α tỏa 17,3 MeV ⇒ hạt α tỏa 8,65 MeV ▪Trong 1(g) He có N = 𝑚.𝑁𝐴 𝐴 = 1,505.1023 hạt ▪Năng lượng tỏa là: E = N.8,65 = 13,02.1023 MeV ▪Phương trình phản ứng: 234 92𝑈 →42 𝛼+230 90 𝑇ℎ ▪Năng lượng tỏa phản ứng: E = Elk α + Elk Th - Elk U = 13,98 MeV Bài 9: ▪Năng lượng phản ứng hạt nhân: E = (mCl + mp - mAl - mn).931,5 = -1,60218(MeV) Bài 10: ▪Ta có: Elk = 2.mp + 2.mn - mα.c2 = 28,41 MeV ▪Số hạt 22,4l khí He là: N = n.NA = 6,02.1023 ▪Năng lượng tỏa là: E = 28,41.6,023.1023 = 1,71.1025 MeV D VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1: ▪Năng lượng phản ứng là: E = (mα + mAl - mP - mn).931,5 = -2,7013(MeV) ▪Mặt khác: E = KP + Kn - Kα ⇒ KP + Kn = 0,39865 MeV ▪Vì vP = ⇒ 𝐾𝑝 𝐾𝑛 𝑚𝑝 =𝑚 = 𝑛 30 ⇒ Kp - 30Kn = (1) (2) ▪Từ (1) (2) ⇒ KP = 0,386 MeV; Kn = 0,013 MeV Alo + Zalo: 0942481600 Bài 8: Bài 2: ▪Ta có lượng tỏa thu vào phản ứng: α Pα ΔE = (mp + mLi - 2.mα).931,5 = 6,5205(MeV) ▪Mặt khác: 2.Kα - Kp = ΔE = 6,5205 ▪Ta lại có: cos800= 𝑝𝑝 2.𝑝𝛼  (1) Pp Li p Pα 𝑝𝑝 ⇒ 𝑝2 = 0,12 𝛼  Kp = 4.Kα.0,12 (2) ▪Từ (1) (2) ⇒ Kα = 4,29(MeV); Kp = 2,06(MeV) ▪Vận tốc prôtôn là: Kp= 2,06(MeV)= 1.931,5 MeV/c2 v2 ⇒ v=2.107 (m/s) Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 535 - Tài liệu ôn thi THPT QG mơn lí Bài 3: ▪Theo định luật bảo tồn động lượng: pα = pY ⇒ mα.vα = mY.vY ⇒ 𝑣𝑌 𝑣𝛼 𝑚 = 𝑚𝛼 X 𝑌 Pα Bài 4: PY  Y ▪Ta có phương trình phản ứng 11𝑝+73 𝐿𝑖 → 𝑋 + 𝑋 ▪Áp dụng bảo toàn số khối bảo tồn điện tích ⇒X α ▪Năng lượng phản ứng hạt nhân: ΔE = mp + mLi - 2.mX.931,5 =17,42 MeV Mà: 2.KX - Kp = ΔE ⇒ KX = 𝛥𝐸+𝐾𝑝 = 9,709(MeV) Bài 5: ▪Ta có phương trình phản ứng 11𝑝+73 𝐿𝑖 → 𝑋 + 𝑋 ▪Ta có: cos45 = 𝑝𝑝 𝑚𝑝 𝑣𝑝 𝑋 𝑋 𝑣𝑋 ⇒𝑝 =𝑚 𝑝𝑋 = = √2 ⇒  √2 𝑣𝑋 𝑣𝑝 = Li p Pα 𝑚𝑝 √2.𝑚𝑋 Bài 6: Pp  ▪Ta có phương trình phản ứng 11𝑝+94 𝐵𝑒 →42 𝛼+63 𝑋 Pα ▪Bảo toàn động lượng ⇒ 𝑝𝑋2 = 𝑝𝑝2 + 𝑝𝛼2 ⇒ 6.KX = Kp + 4.Kα p PX Bài 7: α ▪Năng lượng tỏa phản ứng: Pα  ΔE = mp + mLi - 2.mX.931,5 =17,42 MeV ▪KX - Kp = ΔE ⇒ KX = 𝑝𝑝 2.𝑝𝛼 𝛥𝐸+𝐾𝑝 = 9,31 MeV Pα 1,2 ⇒ cos2φ = 4.4.9,31 ⇒ φ = 84,85° Bài 8: ▪Ta có: Kα + KX = ΔE + Kp = 5,4 MeV 20 10𝑁𝑒 (1) ▪Mà: 𝑝𝑋2 = 𝑝𝑝2 + 𝑝𝛼2  Pα ⇒ mX.KX = mp.Kp + mα.Kα ▪Thay số vào ta được: 20.KX - 4.Kα = X Pp Li p ▪Ta có phương trình phản ứng: 11𝑝 + 23 11𝑁𝑎 → 2𝛼 + Pp Be ▪Động hạt nhân X là: KX = 3,575 MeV ▪Ta có: cosφ = Alo + Zalo: 0942481600 𝑝𝑝 α Pα (2) Pp p ▪Từ (1) (2) ⇒ KX = 1,025(MeV) Kα = 4,375(MeV) Na PX X Bài 9: Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 536 - Tài liệu ôn thi THPT QG mơn lí ▪Phương trình phản ứng: 210 84𝑝𝑜 →42 𝛼+206 82 𝑃𝑏 Po Pα ▪Áp dụng bảo toàn động lượng:  pα = pp ⇒ 𝑝𝛼2 = 𝑝𝑃𝑏 ⇒ mα.Kα = mPb.KPb ⇒ 𝐾𝑃𝑏 𝐾𝛼 𝑚 PPb Pb = 𝑚 𝛼 = 206 = 103 𝑃𝑏 Bài 10: ▪Phương trình phản ứng là: 11𝑝+94 𝐵𝑒 →73 𝐿𝑖+32 𝑋 X ▪Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: PX 𝑝𝐿𝑖 = 𝑝𝑝2 + 𝑝𝑋2 ⇒ 𝑚𝐿𝑖 𝐾𝐿𝑖 = 𝑚𝑝 𝐾𝑝 + 𝑚𝑋 𝐾𝑋 Pp p ⇒ Động hạt nhân Li là: 𝐾𝐿𝑖 = 2,497 = 𝑚 𝑣 Be PLi Li 2.2,497 ⇒ Vận tốc hạt nhân Li là: 𝑣 = √7.931,5 𝑐 = 8,3.106 m/s Bài 11: ▪Ta có: cos78,5 = 𝑝𝐷 ⇒ 𝑝2 = 0,3988 = 𝛼 𝑝𝐷 2.𝑝𝛼 α = 0,1994 Pα =78,50 𝑚𝐷 𝐾𝐷 Li 𝑚𝛼 𝐾𝛼 D Pα 2.4 ⇒ Động hạt α là: Kα = 4.0,159 = 12,57 MeV  2.Kα – KD = E = 21,2 MeV Bài 12: 𝑝𝑋2 = 𝑝𝛼2 + PD α  23 20 ▪Phương trình phản ứng là: 11𝑝+11 𝑁𝑎 →42 𝛼+10 𝑋 ▪Áp dụng bảo toàn động lượng: Alo + Zalo: 0942481600 Pα 𝑝𝑝2 p Pp Na ⇒ 20.KX = 4.4,85 + 1.3,6 ⇒ KX = 1,15MeV PX ▪Năng lượng tỏa phản ứng này: KX + Kα - KP = ΔE = 2,4 MeV X Bài 13: α ▪Phương trình phản ứng: 10𝑛 + 63𝐿𝑖 → 31𝐻 + 42𝛼 Pα 300 ▪Ta có: 𝑝𝑛2 = 2.mn.Kn = 2.2 = ⇒ pn = Li 1350 n ▪Áp dụng định lý hàm số sin ta có: 𝑝𝑛 𝑝 𝛼 = 𝑠𝑖𝑛(30) 𝑠𝑖𝑛(135°) PT Pn T ⇒ pα = √2 ⇒ Kα = 0,25MeV ▪Áp dụng định lý hàm số sin ta có: 𝑝𝑛 𝑠𝑖𝑛(135°) 𝑝 𝑇 = 𝑠𝑖𝑛(15) ⇒ pT = 0,732 ⇒ KT = 0,089MeV ▪Năng lượng phản ứng là: E = Kα + KT - Kn = -1,66 MeV Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) Trang - 537 - Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí Bài 14:  ▪Ta có: KLi + Kα - K1 = W ⇒ K1 = 5,48 MeV = Kp +𝑝2 −𝑝2 𝑝𝛼 𝑝 𝐿𝑖 ▪cosφ = 2.𝑝𝛼 𝑝𝑝 = 4.𝐾𝛼 +𝐾𝑝 −6.𝐾𝐿𝑖 2.√4.𝐾𝛼 𝐾𝑝 Pα Pp = ⇒ φ = 90° p Be PX X Bài 15: ▪Phương trình phản ứng: 11𝑝 + 49𝐵𝑒 → 42𝛼 + 63𝑋  ▪Bảo toàn động lượng: Pα Pp 𝑝𝑋2 = 𝑝𝛼2 + 𝑝𝑝2 ⇒ mX.KX = mα.Kα + mp.Kp ⇒ Động hạt nhân X: KX = p 4.7,5+6 Be PX X = 6(MeV) ▪Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: 𝑣 X Pα 𝑚 pα = pX ⇒ mα.vα = mX.vX ⇒ 𝑣𝛼 = 𝑚𝑋 𝑋 𝑚  𝛼 ▪Mặt khác: pα = pX ⇒ 𝑝𝛼2 = 𝑝𝑋2 ⇒ mα.Kα = mX.KX ⇒ 𝑣 𝐾𝑋 𝐾𝛼 𝑚 = 𝑚𝑋 𝛼 𝐾 ⇒ 𝑣1 = 𝑚2 = 𝐾1 Alo + Zalo: 0942481600 Bài 16: Bài 17: ▪Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: pPb = pα ⇒ 𝑝𝑃𝑏 = 𝑝𝛼2 ⇒ mα.Kα = mPb.KPb PY Y Po Pα  ⇒ 4.Kα - 206.KPb = Kα + KPb = 2,6(MeV) ⇒ Kα = 2,55MeV; KPb = 0,05(MeV) Làm đẹp tài liệu: Trần Văn Hậu – THPT U Minh Thượng – Kiên Giang – (Alo+Zalo: 0942481600) PPb Pb Trang - 538 - ... GIẢI .124 CHỦ ĐỀ 8: ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ 126 I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 126 II CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH .128 III BÀI TẬP ... −5