Cứ sau một khoảng thời gian bằng bao nhiêu thì số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian đó bằng ba lần số hạt nhân còn lại của đồng vị ấy.. Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằ[r]
(1)KĨ THUẬT GIẢI NHANH CHƯƠNG VẬT LÝ HẠT NHÂN Chú ý:
Công thức hàm số mũ a n 1n a , m n m n
a a , ( ) ;
n n n n n
n
a a
ab a b
b b , n m mn
a a , ln n ln
a n a
MỘT SỐ DẠNG CƠ BẢN
Dạng 1: Xác định đại lượng đặc trưng cho phóng xạ
Loại 1: Xác định số nguyên tử (khối lượng) lại chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t Phương pháp:
- Số nguyên lại sau thời gian phóng xạ t
0 0 2 t t T t T t N N N
N N e
N N e
- Khối lượng cịn lại sau thời gian phóng xạ t
0 0 2 t t T t T t m m m
m m e
m m e Với =
T ln = T 693 ,
(hằng số phóng xạ)
- Số nguyên tử có m (g) lượng chất
A m N N A
Với N A 6, 023.1023 hạt /mol số Avôgađrô
Loại 2: Xác định số nguyên tử (khối lượng) bị phóng xạ chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t - Khối lượng bị phóng xạ sau thời gian phóng xạ t:
0 0
1 1 t t T
m m m m e m
- Số nguyên tử bị phóng xạ sau thời gian phóng xạ t:
0 0
1 1 t t T
N N N N e N
Loại 3: Xác định số nguyên tử (khối lượng) hạt nhân tạo thành sau thời gian phóng xạ t - Một hạt nhân bị phóng xạ sinh hạt nhân mới, số hạt nhân tạo thành sau thời gian phóng xạ t số hạt nhân bị phóng xạ thời gian
'
0 0
1 1 t t T
N N N N N e N
(2)- Khối lượng hạt nhân tạo thành sau thời gian phóng xạ ' ' ' A
N
m A
N
Với A’ số khối hạt nhân tạo thành Chú ý:
+ Trong phóng xạ hạt nhân mẹ có số khối số khối hạt nhân (A = A’) Do khối lượng
hạt nhân tạo thành khối lượng hạt nhân bị phóng xạ + Trong phóng xạ A’ A– m' N'A– 4
N
Loại 4: Trong phóng xạ , xác định thể tích (khối lượng) khí Heli tạo thành sau thời gian t phóng xạ - Một hạt nhân bị phóng xạ sinh hạt , số hạt tạo thành sau thời gian phóng xạ t số
hạt nhân bị phóng xạ thời gian
'
0 0
1
1
2 t
He t
T
N N N N N e N
- Khối lượng khí Heli tạo thành sau thời gian t phóng xạ He He
A
N m
N
- Thể tích khí Heli tạo thành (đktc) sau thời gian t phóng xạ 22, He A
N V
N
(l)
Loại 5: Xác định độ phóng xạ chất phóng xạ
0
2 t
t T
H
H N H e
với H0 N0 ln 2N0
T
Đơn vị độ phóng xạ Bp với phân rã /1s = 1Bq (1Ci = 3,7.1010Bq) Chú ý:
Khi tính H theo cơng thức0 0
ln
H N N
T
phải đổi T đơn vị giây (s)
Loại 6: Bài toán liên quan tới phần trăm
+ Phần trăm số nguyên tử (khối lượng) chất phóng xạ bị phóng xạ sau thời gian t phân rã
0
1
% 100% 100% 100%
2 t
t T
N
N e
N
0
1
% 100% 100% 100%
2 t
t T
m
m e
m
+ Phần trăm số nguyên tử (khối lượng) lại chất phóng xạ sau thời gian t
0
100%
% .100% 100%
2 t
t T
N
N e
N
0
100%
% .100% 100%
2 t
t T
m
m e
m
(3)+ Phần trăm độ phóng xạ cịn lại sau thời gian t
0
%H H 100% e t100%
H
Loại 7: Bài toán liên quan tới tỉ số
- Tỉ sơ số ngun tử (khối lượng) cịn lại chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t
0
1 t
t T
N e N
;
0
1 t
t T
m e m
- Tỉ số số nguyên tử (khối lượng) bị phóng xạ chất phóng xạ sau thời gian phóng xạ t
0
1
1
2 t
t T
N
e N
;
0
1
1
2 t
t T
m
e m
Loại 8: Bài toán liên quan đến số hạt cịn lại, bị phóng xạ (khối lượng cịn lại, bị phóng xạ) hai thời điểm khác
Chú ý:
+ Khi t n
T với n số tự nhiên áp dụng cơng thức
0.2
t T
N N ; 0.2
t T
mm
+ Khi T
t
số thập phân áp dơng công thức:
t
N N e ;
t mm e
+ Khi t T áp dùng cơng thức gần đúng: e.t t
Tương tự cho loại lại
Làm nhớ hết công thức … đơn giản, ý nè - Sự tương tự N0 m N0; m;N0 m;N' m'
- Các tỉ số
0
N m
N m ; 0
N m
N m
- Từ công thức A
A
N m m
N N
N A A nhờ tương tự ta có
0
0 A
m
N N
A
; A
m
N N
A
' '
A
m
N N
A
(các công thức dễ chứng minh, bạn thử chứng minh suy mà làm nhanh trắc nghiệm nhé) - Ta cần nhớ cơng thức cho số hạt cịn cơng thức khác từ tương tự mà nhớ
- Phân biệt rõ khái niệm ban đầu, cịn lại, bị phóng xạ (phân rã) - Có thể dùng bảng cho trường hợp đặc biệt sau:
Thời gian (t) Còn lại (m) Còn lại (m) Phân rã (m) Phân rã (m)
0 m 0 100% 0 0
1T 0
0
1
2
m
m 50% 0
0
2
m m
(4)2T
0
1
2
m m
25% 0 0
0
3 4
m m
m 75%
3T
0
1
2
m m
12,5% 0 0
0
7 8
m m
m 87.5%
4T
0
1
2 16
m m
6,25% 0 0
0
15 16 16
m m
m 93,75%
Tương tự cho ta có bảng cho số hạt, trường hợp t = 5T, t = nT… Xét tương tự Bài tập tự luận:
Bài 1: Côban 2760Co đồng vị phóng xạ phát tia
với chu kì bán rã T = 71,3 ngày
1 Xác định tỷ lệ phần trăm chất Co bị phân rã tháng (30 ngày) Có hạt
giải phóng sau 1h từ 1g chất Co tinh khiết Giải:
1 Tỷ lệ phần trăm chất Co bị phân rã tháng (30 ngày)
ln 30 71,3
0
% NC N.100% e t 100% e 100% 25, 3%
N
2 Số hạt
giải phóng sau 1h từ 1g chất Co tinh khiết Số hạt Co ban đầu có 1g
0 A
m
N N
A Số hạt nhân
sinh số hạt Co tạo thành
ln 30
' 23 71,3 18
0
1
1 6, 023.10 4, 06.10
60
t t
Co A
m
N N N e N e e
A
(hạt)
Bài 2: Hạt nhân 22488Ra phóng hạt , photon tạo thành A
ZRn Một nguồn phóng xạ
224
88Ra có
khối lượng ban đầu m0 sau 14,8 ngày khối lượng nguồn cịn lại 2,24g Hãy tìm : Khối lượng Rn ban đầu
2 Số hạt nhân Ra bị phân rã khối lượng Ra bị phân rã ? Khối lượng số hạt nhân tạo thành ?
4 Thể tích khí Heli tạo thành (đktc) Cho biết chu kỳ phân rã 224
88Ra 3,7 ngày số Avôgađrô NA = 6,02.1023mol
-1 Giải :
Vì 14,8 3,
t
N
T số hạt nhân ban đầu
23 23
0
35, 84
.6, 023.10 0, 964.10 224
A m
N N
A
1 Tính m0
Ta có 0 2, 24.24 35,84 t
T
m m g
2 Số hạt nhân Ra bị phân rã :
23
0
1
1 0, 903 10
Ra
N N
(5)- Khối lượng Ra bị phân rã 0 1 35,84 14 33,
2 t T
m m
gam
Hoặc
23
23
0,903.10 224
33,
6, 023.10 A
N
m A
N
3 Số hạt nhân tạo thành :
' 23 23
0
1
1 0,964.10 0,903 10
2
t T
N N N
hạt
- Khối lượng hạt tạo thành:
23
23
' 0, 903.10
' ' 220 33
6,02.10 A
N
m A
N
gam
4 Thể tích khí Heli tạo thành (đktc) :
23
23
0,903.10
22, 22, 3, 36
6, 02.10 H e
A
N V
N
lit
Bài tập trắc nghiệm:
Câu 1: (CĐ – 2007) Ban đầu chất phóng xạ ngun chất có khối lượng mo, chu kì bán rã chất 3,8 ngày Sau 15,2 ngày khối lượng chất phóng xạ cịn lại 2,24g Khối lượng mo
A 35,84 g B 17,92 g C 8,96 g D 5,60 g Giải:
Vì tỉ số 15, 4 3,8
t
N
T nên ta có
4
0 2, 24.2 35,84
t T
m m g
Chọn đáp án A
Nhận xét: Ta giải nhanh theo bảng sau t 15, 24T m0 16m35,84g
Câu 2: (CĐ – 2008) Ban đầu có 20 gam 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 gam B 2,5 gam C 1,5 gam D 4,5 gam Giải:
Vì tỉ số t 3T N
T T nên ta có
0
20 2,
2 t T
m
m g
Chọn đáp án B
Nhận xét: Ta giải nhanh theo bảng sau
3 2,
8 m
t T m g
Câu 3: (ĐH – 2010) Ban đầu có N0 hạt nhân mẫu chất phóng xạ nguyên chất có chu kỳ bán rã T Sau khoảng thời gian t = 0,5T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa bị phân rã mẫu chất phóng xạ A
2
0
N
B
2
0 N
C
4
0
N
D N0
Giải:
Vì tỉ số 0,
t T
T T nên ta có
0 0
1
2
2
t T
N N N
N
(6)Câu 4: (TN - 2008) Ban đầu có lượng chất phóng xạ nguyên chất ngun tố X, có chu kì bán rã T Sau thời gian t = 3T, tỉ số số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân nguyên tố khác số hạt nhân cịn lại chất phóng xạ X
A B C
7 D
1 Giải:
Vì tỉ số t 3T N
T T nên ta có
0
1
t
o T
N N N
N
N N N
Chọn đáp án B
Câu 5: (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) lượng chất phóng xạ cịn lại phần trăm so với độ phóng xạ lượng chất phóng xạ ban đầu?
A 25% B 75% C 12,5% D 87,5%
Giải:
Vì tỉ số 11, 3,8
t
N
T nên ta có 0
1
0,125 12, 5%
2 t T
H
H
Chọn đáp án C
Nhận xét: Ta giải nhanh theo bảng sau t 11, 43T nên lại 12,5%
Câu 6: (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%
Giải:
- Tại thời điểm t = ta có 1
1
4
2 t T
N N
N
N
- Tại thời điểm t = 2 ta có
2
2
2
1 1
0, 0625 6, 25%
2
t t
T T
N N
Chọn đáp án C
Câu 7: Chu kì phóng xạ hai chất phóng xạ A B T A TB 2TA Ban đầu hai khối chất phóng xạ có số nguyên tử Sau thời gian t 2TA tỉ số hạt nhân A B lại
A
4 B
1
2 C D
Giải:
- Tại thời điểm ban đầu ta có N0A N0B TB 2TA
- Sau khoảng thời gian t 2TA tỉ số hạt nhân A B lại
0
0
1
2
2 A
B A t T A
B B
t T
N
N N
N (vì t TB 2TA)
(7)Câu 8: Chu kì bán rã hai chất phóng xạ A B 20 phút 40 phút Ban đầu hai chất A B có có số lượng hạt nhân Sau 80 phút, tỉ số hạt nhân A B bị phân rã
A
5 B
5
4 C D
1 Giải:
- Tại thời điểm ban đầu ta có N0A N0B T A 20 phút, TB 2TA
- Sau khoảng thời gian t 804TA ta có
0
0
1
5
4 1
2 A
B
A t
T A
B
B t
T N
N N
N
Chọn đáp án C
Câu 9: (ĐH – 2008) Hạt nhân 1
A
Z X phóng xạ biến thành hạt nhân
2
A
ZY bền Coi khối lượng hạt nhân X, Y số khối chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ
2
A
ZYcó chu kì bán rã T Ban đầu có khối lượng chất
1
A
Z X , sau chu kì bán rã tỉ số khối lượng chất Y khối lượng chất X
A
A
A B
2
1
A
A C
2
1
A
A D
1
2
A
A
HD:
0
2
2
1
1 0 1
1
3 .2
t T Y
Y A
t X
X T
A
N
N A
A
m N A
N
m A
A N A
N
Chọn đáp án D
Câu 10: Ở thời điểm t chất có độ phóng xạ 1 H 1 105 bq Ở thời điểm t độ phóng xạ chất 1
2 8.10
H Bq Chu kì bán mẫu chất T 6,93 ngày Số hạt nhân mẫu chất bị phân rã khoảng thời gian t2 t1
A 1, 378.10 hạt 12 B 1, 728.10 hạt 10 C 1, 332.10 hạt 10 D 1, 728.10 hạt 12 Giải:
Ta có 1 1
0, 693
;
0, 693
T
H N N H
T
tương tự 2 2
0, 693
T
N H
Số hạt nhân mẫu chất bị phân rã khoảng thời gian t2 t1
10
1 2 1, 728.10
0, 693
T
N N H H
Chọn đáp án B
Câu 11: (ĐH – 2009) Lấy chu kì bán rã pơlơni 21084Po 138 ngày NA = 6,02.1023mol-1 Độ phóng xạ
của 42mg pôlôni
(8)Giải:
3 23
12
0
0
ln ln 2.42.10 6, 02.10
6,99.10
138.24.3600.210
A A
m N m N
H N Bq
A T A
12
0 0
ln
7.10
A A
A
N m N m N
m
n N H N Bq
A N A A A
Chọn đáp án A
Câu 12: (ĐH – 2007) Biết số Avôgađrô 6,02.1023/mol, khối lượng mol urani 238U
92 238 g/mol Số
nơtrôn (nơtron) 119 gam urani 23892 U
A 8,8.1025 B 1,2.1025 C 2,2.1025 D 4,4.1025 Giải:
Ta có
119 23 25
238 92 6, 02.10 4, 4.10 238
n A
m
N A Z N
M
hạt
Chọn đáp án D
Câu 13: Radon22286Rn chất phóng xạ có chu kì bán rã 3,8 ngày Một mẫu Rn ban đầu có 2mg Sau 19 ngày cịn lại nguyên tử chưa bị phân rã
A: 1,69 1017 B: 1,69.1020 C: 0,847.1017 D: 0,847.1018 HD:
Số nguyên tử lại A
0
Rn
2
.2 m N
N N
M
t
t T
T ≈1,69.1017
Chọn đáp án A
Câu 14: Radian C có chu kì bán rã 20 phút Một mẫu Radian có khối lượng 2g Sau 1h40 phút, lượng chất phân rã
A: 1,9375 g B: 0,0625g C: 1,25 g D: đáp án khác
HD:
Khối lượng phân rã (1 T)
t
m m =1,9375 g
Chọn đáp án A
Bài tập tự giải:
Câu 1: (CĐ – 2009) Biết NA = 6,02.1023 mol-1 Trong 59,50 g 23892U có số nơtron xấp xỉ
A 2,38.1023 B 2,20.1025 C 1,19.1025 D 9,21.1024
Câu 2: (CĐ - 2008): Biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023 hạt/mol khối lượng hạt nhân số khối Số prơtơn (prơton) có 0,27 gam 1327Al
A 6,826.1022 B 8,826.1022 C 9,826.1022 D 7,826.1022
Câu 3: Côban 60
27Co chất phóng xạ với chu kì bán rã
3 16
năm Nếu lúc đầu có 1kg chất phóng xạ sau 16 năm khối lượng 6027Co bị phân rã
A 875g B 125g C 500g D 250g
(9)A 50g B 175g C 25g D 150g
Câu 5: Có 100g chất phóng xạ với chu kì bán rã ngày đêm Sau 28 ngày đêm khối lượng chất phóng xạ cịn lại
A 93,75g B 87,5g C 12,5g D 6,25g
Câu 6: Chu kì bán rã chất phóng xạ 90
38Sr 20 năm Sau 80 năm có phần trăm chất phóng xạ
đó phân rã thành chất khác?
A 6,25% B 12,5% C 87,5% D 93,75%
Câu 7: Chu kì bán rã 23892U 4,5.109 năm Lúc đầu có 1g 23892U ngun chất Tính độ phóng xạ mẫu chất sau 9.109 năm
A 3,087.103Bq B 30,87.103Bq
C 3,087.105Bq D 30,87.105Bq
Câu 8: Phốt 1532P phóng xạ - với chu kỳ bán rã T = 14,2 ngày Sau 42,6 ngày kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng khối chất phóng xạ 32P
15 cịn lại 2,5g Tính khối lượng ban đầu
A 15g B 20g C 25g D 30g
Câu 9: Tìm khối lượng Poloni 21084Po có độ phóng xạ Ci Biết chu kỳ bán rã 138 ngày:
A 276 mg B 383 mg C 0,442 mg D 0,115 mg
Câu 10: Đồng vị phóng xạ 6629Cu có chu kỳ bán rã 4,3 phút Sau khoảng thời gian t = 12, phút, độ phóng xạ
của đồng vị giảm xuống bao nhiêu:
A 85 % B 87,5 % C 82, % D 80 % Câu 11: Có 100g iơt phóng xạ 131
53I với chu kì bán rã ngày đêm Tính khối lượng chất iơt cịn lại sau
tuần lễ
A 8,7g B 7,8g C 0,87g D 0,78g
Câu 12: Tìm độ phóng xạ gam 22683Ra, biết chu kì bán rã 16622 năm (coi năm 365 ngày)
A 0,976Ci B 0,796C C 0,697Ci D 0.769Ci
Câu 13: Ban đầu có gam chất phóng xạ radon 22286Rn với chu kì bán rã 3, ngày Số nguyên tử radon lại
sau 9, ngày
A 23,9.1021 B 2,39.1021 C 3,29.1021 D 32,9.1021 Câu 14: Trong nguồn phóng xạ 32
15P với chu kì bán rã 14 ngày có 3.1023 nguyên tử Bốn tuần lễ trước số
nguyên tử 3215P nguồn
A 3.1023 nguyên tử B 6.1023 nguyên tử C 12.1023 nguyên tử D 48.1023 nguyên tử
Câu 15: Cơban phóng xạ 6027Co có chu kì bán rã 5,7 năm Để khối lượng chất phóng xạ giảm e lần so với khối lượng ban đầu cần khoảng thời gian
A 8, 55 năm B 8, 23 năm C năm D năm
Dạng 2: Tính chu kì bán rã chất phóng xạ
1 Tìm chu kì bán rã biết
(10)Phương pháp:
Loại 1: Tỉ số số nguyên tử ban đầu số ngun tử cịn lại sau thời gian phóng xạ t
0
0
ln ln
t N t t
N N e e T
N N
N
(chứng minh đơn giản, lấy hai vế theo số e xong)
Nhờ tương tự phần ý ta có
0
ln ln
t t
m m e T
m m
Loại 2: Tỉ số số nguyên tử ban đầu số nguyên tử bị phân rã sau thời gian phóng xạ t
0
0
0
.ln
1
ln
t N t t
N N e e T
N N
N
Nhờ tương tự phần ý ta có 0
0
.ln
ln
t t
m m e T
m m
Loại 3: Tỉ số độ phóng ban đầu độ phóng xạ chất phóng xạ thời điểm t
0
.ln ln
t t
H H e T
H H
Loại 4: Tỉ số số nguyên tử bị phân rã sau thời gian phóng xạ t só hạt nhân lại
0
1
1
t t
t T
t
N e
N
e T
N N e
Tương tự 0 .
0
1
1
t t
t T
t
m e
m
e T
m m e
Loại 5: Từ toán phần trăm toán tỉ số ta tính chu kì dựa vào giả thiết… bạn đọc tự suy
2 Tìm chu kì bán rã biết số hạt nhân thời điểm t1 t2
Ta có
t
N N e ;
2
t N N e Lập tỉ số (2 1)
1
2
( ) ln ln t t
N t t
e T
N N
N
3 Tìm chu kì bán biết số hạt nhân bị phân rã hai thời gian khác - Gọi N1 số hạt nhân bị phân rã thời gian t 1
(11)- Ban đầu 1 N H t
- Sau t (s) 2 N H
t
mà
1
2
.ln ln
t t
H H e T
N N
4 Tính chu kì bán rã biết thể tích khí Heli tạo thành sau thời gian phóng xạ t - Số hạt nhân Heli tạo thành 1
22, A
V
N N
N
số hạt nhân bị phân rã
0
t t
A m
N N e N e
A
Từ (1) (2) ta có
0
.ln
22,
ln
22, t
A
m V t
N e T
A AV m
Bài tập tự luận :
Bài 1: Silic 1431Si chất phóng xạ, phát hạt
biến thành hạt nhân X Một mẫu phóng xạ 1431Si ban đầu thời gian phút có 190 nguyên tử bị phân rã, sau thời gian phút có 85 nguyên tử bị phân rã Hãy xác định chu kỳ bán rã chất phóng xạ
Giải:
Ban đầu: Trong thời gian phút có 190 nguyên tử bị phân rã H 0 190 phân rã/5phút
Sau t = giờ: Trong thời gian phút có 85 nguyên tử bị phân rã H 85 phân rã /5phút
Từ công thức
0
0
.ln 3.ln
2, 585 190 ln ln 85 t t
H H e T
H
H
Bài 2: Ra 224 chất phóng xạ Lúc đầu ta dùng m0 = 1g 224Ra sau 7,3 ngày ta thu V = 75cm3 khí Heli đktc Tính chu kỳ bán rã 224Ra
Giải: ln ln 22, t T AV m
= 7,3.ln 224.0, 075 ln 22, 4.1
= 3,65 ngày
Bài 3: Hạt nhân Pơlơni chất phóng xạ , sau phóng xạ trở thành hạt nhân chì bền Dùng mẫu
Po đó, sau 30 ngày, người ta thấy tỉ số khối lượng chì Po mẫu 0,1595 Tính chu kì bán rã Po
Giải:
- Tính chu kì bán rã Po Ta có Po Pb m m = m m' = t A t e m N A e N
0(1 ) '
=A'1 e t A
(12).ln ln
' Pb Po
t T
m A
m A
= 30.ln 0,1595.210 ln
206
= 138 ngày
Bài tập trắc nghiệm :
Câu 1: (ĐH – 2009) Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T Cứ sau khoảng thời gian số hạt nhân bị phân rã khoảng thời gian ba lần số hạt nhân cịn lại đồng vị ấy?
A 0,5T B 3T C 2T D T
Giải: Cách 1:
Cách 2:
Từ công thức
0
2
0
1
2 2
2 t T
t t
T T
t T
N N
t T
N
N
Chọn đáp án C
Câu 2: (CĐ – 2010) Ban đầu (t = 0) có mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời điểm t1 mẫu chất phóng xạ X lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã Đến thời điểm t2 t1 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã 5% so với số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã chất phóng xạ
A 50 s B 25 s C 400 s D 200 s
Giải:
Tại thời điểm t ta có 1
1
1 0.2 20% 0,
t T
N N N N
Tại thời điểm t2 t1100 ta có
1 100 100
2 0.2 0, 05 0.2 0, 05
t t
T T T
N N N N N
Thay (1) vào (2) ta
100 100
2
0
100
0, 2.N T 0, 05N 2T 2 T 50s
T
Chọn đáp án A
Chú ý: Có thể lấy (1) chia cho (2) theo vế ta kết
Câu 3: (ĐH – 2007) Giả sử sau phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu) số hạt nhân đồng vị phóng xạ cịn lại 25% số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã đồng vị phóng xạ
A 0,5 B C D 1,5 Giải:
Theo giả thiết thời điểm t = 3h ta có
0
1 1
25% 1,5
4
2 t T
N t t
T
N T
Nhận xét: Ta giải nhanh theo bảng sau: Số hạt nhân lại 25% nên 1, t
(13)Câu 4: Trong khoảng thời gian , 75% số hạt nhân đồng vị phóng xạ bị phân rã Chu kì động vị
A B C D Giải:
Theo giả thiết ta có
0
3
75% 0, 75
4
N N
Mặt khác
0
1
1
2 t T
N N
Thay (1) vào (2) ta 1 1 2
4
2
t t
T T
t t
T T
Cách khác:
75% số hạt nhân đồng vị phóng xạ bị phân rã tức 25% số hạt nhân lại Vậy
0
1
0, 25%
4
2 t T
N t
T
N
Nhận xét: Ta giải nhanh theo bảng sau: Số hạt nhân bị phân rã 75% nên 2 t
T Chọn đáp án D
Câu 5: Nhờ máy đếm xung người ta có thơng tin chất phóng xạ X Ban đầu thời gian phút có 3200 nguyên tử chất X phóng xạ, sau 4h (kể từ thời điểm ban đầu, phút có 200 ngun tử phóng xạ Tìm chu kì chất phóng xạ
A: 1h B: 2h C: 3h D: kết khác
HD:
Gọi N0 sốhạt ban đâu Số hạt nhân phóng xạ thời gian t = phút
0 3200
t
N N e
(1)
Số hạt nhân lại sau 4h N1 = N0 eλ.t (2)
Sau thời gian 4h số hạt nhân phóng xạ thời gian t = phút là:
1 1 200
t
N N e
(3)
Từ (1), (2) (3) ta có
λ.t 3200
16
200
N
e T
N h
Chọn đáp án A
Câu 6: Đồng vị 21084Po phóng xạ tạo thành chì Pb
206
82 Ban đầu mẫu chất Po210 có khối lượng 1mg
Tại thời điểm t1 tỉ lệ giũa số hạt nhân Pb số hạt nhân Po mẫu 7:1 Tại thời điểm t2 t1414 ngày tỉ lệ 63:1 Tính chu kì bán rã Po210
A.138 ngày B 183 ngày C 414 ngày D kết khác HD:
Tại t1 , số hạt Po lại 1
λ.t
0
1 N e
N
Số hạt Pb tạo thành số hạt Po phân rã N2 N0 N1 N0.(1eλ.t1)
Theo giả thiết
1 1
λ.t λ.t
e ) e (1
1
N N
8 λ.t
e 1 (1)
(14)Chọn đáp án A
Bài tập tự giải:
Câu 1: Một lượng chất phóng xạ Radon có khối lượng ban đầu m0 Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75% Chu kỳ bán rã T Radon :
A 3,8 ngày B 1,56 ngày C 14,5 ngày D 1,9 ngày Câu 2: Một chất phóng xạ sau 10 ngày đêm giảm 3
4 khối lượng ban đầu có Tính chu kì bán rã A 20 ngày B ngày C 12 ngày D 16 ngày
Câu 3: Một mẫu chất chứa hai chất phóng xạ A B Ban đầu số nguyên tử A lớn gấp lần số nguyên tử B Hai sau số nguyên tử A B trở nên Chu kỳ bán rã B là:
A 0,25h B 0,4h C 2,5h D 0,1h
Câu 4: Một mẫu chất phóng xạ, sau thời gian t 20% hạt nhân chưa bị phân rã Đến thời 1
điểm t2 t1100s số hạt nhân chưa bị phân rã 5% Chu kỳ bán rã đồng vị phóng xạ
A 25s B 50s C 300s D 400s
Câu 5: Trong khoảng thời gian giờ, 75% số hạt nhân đồng vị phóng xạ bị phân rã Chu kì động vị
A B C D
Câu 6: Chất phóng xạ Iốt (131I ) sau 48 ngày độ phóng xạ giảm bớt 87,5% Tính chu kì bán rã Iốt
A ngày B ngày C 12 ngày D 16 ngày
Câu 7: Đồng vị Na chất phóng xạ tạo thành đồng vị magiê Sau 105 giờ, độ phóng xạ Na giảm 128 lần Chu kỳ bán rã Na
A 17,5h B 21h C 45h D 15h
Câu 8: Sau thời gian t, độ phóng xạ chất phóng xạ - giảm 128 lần Chu kì bán rã chất phóng xạ
A 128t B
128 t
C
7 t
D 128 t
Câu 9: 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
Câu 10: Một chất phóng xạ phát tia , hạt nhân bị phân rã cho hạt Trong thời gian phút
đầu chất phóng xạ phát 360 hạt , sau, kể từ lúc bắt đầu đo lần thứ nhất, phút chất
phóng xạ phát 45 hạt Chu kỳ bán rã chất phóng xạ là:
A B C D
Dạng 3: Tính tuổi mẫu vật cổ (hoặc thời gian…) Phương pháp:
Loại 1: Nếu biết tỉ số khối lượng (số nguyên tử) lại khối lượng (số nguyên tử) ban đầu lượng chất phóng xạ có mẫu vật cổ
- Ta có
0
0
.ln ln t
m T
m m
e t
m
(15)- Ta có ln ln t N T N N e t N
Loại 2: Nếu biết tỉ số khối lượng (số nguyên tử) bị phóng xạ khối lượng (số ngun tử) cịn lại một lượng chất phóng xạ có mẫu vật cổ
Ta có m
m'
= t
A t e m N A e N
0(1 ) '
= A A' )
( e.t
' ln ' ln A m T m A t
Tương tự N e t N ln ln N T N t
Loại 3: Nếu biết tỉ số khối lượng (số ngun tử) cịn lại hai chất phóng xạ có mẫu vật cổ
Ta có
1 01
t
N N e ;
2 02
t N N e
2 ( ) 01 02 t N N e N N 01 02 ln
N N
N N
t với
1 ln T
, 2
2
ln
T
Chú ý:
Cũng từ cơng thức chu kì ta suy cơng thức tính t, tương tự có loại
Bài tập tự luận:
Bài 1: Hiện quỉng thiên nhiên có chứa 238 92U
235
92U theo tỉ lệ nguyên tử 140:1 Giả sư thời
điểm tạo thành Trái Đất, tỷ lệ 1:1 Hãy tính tuổi Trái Đất Biết chu kỳ bán rã 238
92U 4,5.109
năm 235
92U có chu kỳ bán rã 7,13.108 năm
Giải: Phân tích: 01 02 ln
N N
N N
t =
8 ln140 60, 4.10 1 ln 7,13.10 4,5.10 năm
Bài 2: Thành phần đồng vị phóng xạ C14 có khí có chu kỳ bán rã 5568 năm Mọi thực vật sống Trái Đất hấp thụ cacbon dạng CO2 chứa lưọeng cân C14 Trong mộ cổ, người ta tìm thấy mảnh xương nặng 18g với độ phóng xạ 112 phân rã/phút Hỏi vật hữu chết cách lâu, biết độ phóng xạ từ C14 thực vật sống 12 phân rã/phút
Giải:
Phân tích: Bài tính tuổi dựa vào C14
t H H e
0 12
5560.ln ln
112 / 18 5268, 28
ln ln
H T
H t
năm
Chú ý: Khi tính tốn cần lưu ý hai mẫu vật phải khối lượng
(16)2 Tỷ lệ khối lượng hai chất 1g chì /5g Urani Giải:
Phân tích: Trong tính tuổi biết tỉ số số nguyên tử (khối lượng) lại số nguyên tử (khối lượng) hạt tạo thành:
m m' = , N N = m m'
= t
A t e m N A e N
0(1 ) '
= A'1 e t A 9
' 238
.ln 4,5.10 ln
' 5.206
1, 35.10
ln ln
A m T m A t
năm
1 t N e N ln ) ln( N N T t = ln ) 1 ln( 10 ,
4
= 1,18.109 năm
Bài tập trắc nghiệm:
Câu 1: (ĐH – 2009) Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T Cứ sau khoảng thời gian số hạt nhân bị phân rã khoảng thời gian ba lần số hạt nhân lại đồng vị
A T B 3T C 2T D 0,5T Giải:
Từ công thức N e t N ln ln N T N t
Theo giả thiết N
N
2
.ln(1 3) ln 2
ln ln
T T
t T
Chọn đáp án C
Câu 2: (ĐH – 2010) Biết đồng vị phóng xạ 146 C có chu kì bán rã 5730 năm Giả sử mẫu gỗ cổ có độ phóng xạ 200 phân rã / phút mẫu gỗ khác loại, khối lượng mẫu gỗ cổ đó, lấy từ chặt, có độ phóng xạ 1600 phân rã / phút Tuổi mẫu gỗ cổ cho
A 17190 năm B 2865 năm C 11460 năm D 1910 năm
Giải:
Từ công thức
0
t H H e
ln ln H H T t
theo giả thiết 1600
8 200 H
H
0
.ln
5730 ln
17190
ln ln
H T
H t
năm
Chọn đáp án A
Câu 3: (ĐH – 2009) Một chất phóng xạ ban đầu có No hạt nhân Sau năm ,cịn lại phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã Sau 1năm ,số hạt lại chưa phân rã chất phóng xạ
A N B N C 16 N D N Giải:
- Tại thời điểm t năm ta có 1 1 1 t T N
(17)- Tại thời điểm t2 t1 1 2t1 ta có
2 1
2
2
0
2
0
1 1 1
3 9
2 2
t t t
T T T
N N
N N
Chọn đáp án A
Câu 4: Một nguồn phóng xạ nhân tạo vừa tạo thành có chu kì bán rã T = 2h, có độ phóng xạ lớn mức cho phép 64 lần Thời gian tối thiểu để ta làm việc an tồn với nguồn phóng xạ
A 12h B 24h C 36h D 6h
HD:
Gọi H độ phóng xạ an tồn cho người Tại t = 0, H0 = 64H
Sau thời gian t độ phóng xạ mức an tồn, 0.2
t T
H H H
t 12 h Chọn đáp án A
Câu 5: Pơlơni 21084Po chất phóng xạ tạo thành hạt nhân Pb
206
82 Chu kì bán rã Po 210
84 140 ngày Sau
thời gian t = 420 ngày (kể từ thời điểm bắt đàu khảo sát) người ta thu 10,3g chì Tính khối lượng Po t =
A: 12g B: 13g C: 14g D 11 ngày
2 Tại thời điểm t tỉ lệ khối lượng Pb Po 0,8
A: 120,45 ngày B: 125 ngày C: 200 ngày D 150 ngày HD:
1 Khối lượng Pb tạo thành sau t = 420 ngày khối lượng Po phân rã )
1 (
0
λ.t
m m e m0 ≈ 12 g Chọn đáp án A
2 Số hạt Po thời điểm t T
t
2
0
N
N
Số hạt Pb tạo thành số hạt nhân Po phân rã (1 T)
t
0
N
N
Theo giả thiết ta có 0,8 210.0,8 84
206 103
Pb Pb
Po Po
N M m N
N M m N
t T
t T
(1 )
2
84
ln( 1)
103 120, 45
ln
t T
ngày
Chọn đáp án A
Câu 6: Trong quặng Urani tự nhiên gồm hai đồng vị U238 U235 chiếm tỉ lệ 7,143% Giả sử lúc đầu trái đát hình thành tỉ lệ hai đồng vị 1:1 Xác định tuổi trái đất, biết chu kì bán rã U238 T1 = 4,5.109 năm U235 T2 = 0,713.109 năm
A: 6,04 tỉ năm B: 6,04 triệu năm
C: 604 tỉ năm D: 60,4 tỉ năm
HD:
Gọi số hạt U235 U238 trái đất hình thành N0
Số hạt U238 T1
t
2
0
(18)Số hạt U235 T2 t
2
0
N N
Ta có
2
1 6,04.10
1000 143 ,
t
N N
(năm) = 6,04 tỉ năm
Chọn đáp án A
Câu 7: 2311Nalà chất phóng xạ
biến thành Magiê có chu kỳ bán rã 15 giờ.Ban đầu có lượng Na nguyên chất Sau thời gian tỉ số số hạt nhân Na Mg 1?
A 30 B 3, 75 C 15 D 7,5 HD:
Nhận xét : Sau chu kì, số hạt Na cịn lại
2 so với số hạt ban đầu Vậy
2 số hạt Na ban đầu phân rã = số hạt Mg tạo thành, nên tỉ số số hạt Na lại số hạt Mg sinh
Chọn đáp án A
Bài tập tự giải:
Câu 1: Hạt nhân 146C chất phóng xạ, phóng xạ tia
có chu kì bán rã 5600 năm Sau lượng chất phóng xạ mẫu cịn
8 lượng chất phóng xạ ban đầu mẫu A 16800 năm B 18600 năm C 7800 năm D 16200 năm
Câu 2: Hạt nhân 14C
6 chất phóng xạ, phóng xạ tia
có chu kì bán rã 5600năm Trong cối có chất phóng xạ 146C Độ phóng xạ mẫu gỗ tươi mẫu gỗ cổ đại chết khối lượng 0,25Bq 0,215Bq Hỏi mẫu gỗ cổ đại chết ?
A 12178, 86 năm B 12187, 67 năm C 1218, 77 năm D.16803, 57 năm Câu 3: Tính tuổi tượng gổ cổ biết độ phóng xạ
tượng gổ 0,77 lần độ phóng xạ khúc gổ khối lượng chặt Biết chu kì bán rã C14 5600 năm
A 2112 năm B 1056 năm C 1500 năm D 2500 năm
Câu 4: Một mộ vua khai quật Ván quan tài có chứa 50g cácbon có độ phóng xạ 457 phân rã /phút (chỉ có đồng vị C phóng xạ) Biết độ phóng xạ cối sống 15 phân rã 14
/phút tính 1g cácbon chu kỳ bán rã C 5600 năm Tuổi ngơi mộ cổ cỡ 14
A 2800 năm B 1400 năm C 4000 năm D 8000 năm
Câu 6: Hạt nhân 2411Na phân rã với chu kỳ bán rã 15 giờ, tạo thành hạt nhân X Sau thời gian mẫu chất phóng xạ 2411Na nguyên chất lúc đầu có tỉ số số nguyên tử X Na có mẫu 0,75?
A 24,2h B 12,1h C 8,6h D 10,1h
Câu 6: Một chất phóng xạ Cơban 60Co có chu kì bán rã T = 5,33 năm Giả sử thời điểm ban đầu có 1kg, sau khoảng thời gian t, lượng Co bị phân rã 937,5g Khoảng thời gian t
A 2,312 năm B 21,32 năm C 231,2 năm D 12,23 năm
Câu 7: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã la 20 ngày đêm Hỏi sau bao 75% hạt nhân bị phân rã A 20 ngày B 30 ngày C 40 ngày D 50 ngày
Câu 8: Chất 6027Codùng y tế có chu kỳ bán rã 5,33 năm Ban đầu khối lượng Co 500gam Sau thời
(19)A 12, 38năm B 8, 75năm C 10, 5năm D 15,24 naêm
ĐỘ HỤT KHỐI – NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT - NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT RIÊNG Phương pháp:
- Độ hụt khối mm0 m u với m0 Zmp AZ m n
- Năng lượng liên kết Wlk m c Zmp AZ m n.931 MeV với 1u931MeV c/
- Năng lượng liên kết riêng Wlk Zmp A Z m n m
A A
(năng lượng liên kết riêng lớn hạt nhân bền vững)
Bài tập giải mẫu:
Câu 1: (ĐH – 2010) Cho khối lượng proton, notron, 1840Ar, 36Li là: 1,0073 u ; 1,0087u; 39,9525 u; 6,0145 u 1u = 931,5 MeV/c2 So với lượng liên kết riêng hạt nhân 36Li lượng liên kết riêng hạt nhân 1840Ar
A lớn lượng 5,20 MeV B lớn lượng 3,42 MeV C nhỏ lượng 3,42 MeV D nhỏ lượng 5,20 MeV Giải:
Từ công thức Wlk Zmp A Z m n m
A A
ta
18.1, 0073 40 18 1, 0087 29,9525
8, 62 40
p n
lk Ar
Ar Ar
Zm A Z m m
W MeV
A A nuclon
3.1, 0073 6 1, 0087 6, 0145
5, 20
p n
lk Li
Li Li
Zm A Z m m
W MeV
A A nuclon
Vậy Ar Li 3, 42 MeV
nuclon
Chọn đáp án B
Câu 2: (ĐH – 2010) Hạt nhân 210Po
84 đứng n phóng xạ , sau phóng xạ đó, động hạt
A lớn động hạt nhân
B nhỏ động hạt nhân C động hạt nhân
D nhỏ động hạt nhân Giải:
Theo giả thiết ta pt phản ứng 210 206 84Po 2He 82X
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
0 X 51,5
X Po X X X
W m
P P P P P m W m W
W m
(20)Chọn đáp án B Chú ý:
- Hạt nhânPođứng yên WPo 0 PPo 0
- Giả thiết không cho khối lượng nguyên tử phải hiểu
Câu 3: (ĐH – 2010) Cho ba hạt nhân X, Y, Z có số nuclon tương ứng AX, AY, AZ vớiAX 2AY 0,5AZ Biết lượng liên kết hạt nhân tương ứng EX, EY, EZ với EZ EX EY Sắp xếp hạt nhân theo thứ tự tính bền vững giảm dần
A Y, X, Z B Y, Z, X C X, Y, Z D Z, X, Y
Giải:
Cách 1: Từ giả thiết X Y 0,5 Z Y X Z 1 1
Z X Y
A A A A A A
A A A
Từ giả thiết EZ EX EY 2
Từ (1) (2) ta có Z X Y
z X Y
Z X Y
E E E
A A A
Chọn đáp án A Nhận xét:
Câu ảnh hưởng toán nhiều lý, cần dựa vào so sánh hai phân số tính chất bắc cầu kết hợp với điều kiện EZ EX EY
Cách 2: Từ 2 2 1
2
X Y Y X
X Y Y X
Y X X
A E E E
A A A
A A A
Từ 0, X X Z 2
X Z Z
X Z Z
E E E
A A
A A A
Từ (1) (2) theo tính chất bắc cầu Y X Z
Câu 4: (ĐH – 2009) Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclôn hạt nhân X lớn
số nuclôn hạt nhân Y
A hạt nhân Y bền vững hạt nhân X B hạt nhân X bền vững hạt nhân Y
C lượng liên kết riêng hai hạt nhân
D lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y Giải:
Nhận xét:
- Độ hụt khối nên lượng liên kết
- Hạt nhân tạo hai loại hạt Proton Notron, hai loại có tên chung Nuclon Năng lượng liên kết riêng
2
lk
W m c
A A
lớn hạt nhân bền vững Vì độ hụt khối nên tỉ lệ nghịch với A, theo giải thiết AX AY X Y
Chọn đáp án A
Câu 5: (ĐH – 2008) Hạt nhân 10
4Becó khối lượng 10,0135u Khối lượng nơtrôn (nơtron) mn = 1,0087u,
khối lượng prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân 104Be
là
(21)Giải:
Áp dụng công thức
2
4
6,3215 10
p n Be
lk m m m c
E
MeV A
Chọn đáp án C
Bài tập tự giải:
Câu 1: (CĐ – 2009) Biết khối lượng prôtôn; nơtron; hạt nhân 168 O 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết hạt nhân 16
8 O xấp xỉ
A 14,25 MeV B 18,76 MeV C 128,17 MeV D 190,81 MeV
Câu 2: (CĐ - 2008) Hạt nhân 1737Cl có khối lượng nghỉ 36,956563u Biết khối lượng nơtrôn (nơtron) là1,008670u, khối lượng prôtôn (prôton) 1,007276u u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân 1737Cl
A 9,2782 MeV B 7,3680 MeV C 8,2532 MeV D 8,5684 MeV
Câu 3: Biết khối lượng prôton mP = 1,0073u, khối lượng nơtron mn = 1,0087u, khối lượng hạt nhân đơtêri m = 2,0136u 1u = 931MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân nguyên tử đơtêri
A 2,24MeV B 1,12MeV C 3,36MeV D 1,24MeV
PHẢN ỨNG TỎA HAY THU NĂNG LƯỢNG Phương pháp:
Xét phản ứng ADBC
Loại 1: Năng lượng toả hay thu vào phân rã CT 1: EmB mC mA mDc2
Với m mA, D,m m khối lượng hạt nhân trước sau tương tác B, C CT 2: E mB mC mA mDc2
Với mA , mD,mB, mC độ hụt khối hạt nhân trước sau tương tác
CT 3:
lkB lkC lkA lkD
E W W W W c
VớiWlkA, WlkD, WlkB, WlkC lượng liên kết hạt nhân trước sau tương tác Nếu E 0 phản ứng tỏa lượng
Nếu E phản ứng thu lượng
(22)- Định luật bảo toàn động lượng PA PB PC
Hạt nhân A đứng yên phóng xạ PA PB PC 0 PB PC Hạt B C chuyển động ngược chiều
B C
B C C C B B
C B
v m
P P m v m v
m v
2
B C
P P
Mặt khác 2 22
P m v m v m mW
2 C C B B B C
C B
W m
m W m W
m W
Ta có hệ phương trình C
B
m m
= B C
v v
= C B
W
W (3)
- Định luật bảo toàn lượng
A B C
W E W W
Khi hạt nhân A đứng yên động WA 0 EWB WC
Loại 4: Tính động hạt phần trăm lượng tỏa vận tốc a Động hạt B, C
C B
m m
= C B
W
W
C B
C B
W W
m m =
B C
B C
W W
m m
= mB mC E
C
B
C B
m
W E
m m
W C m m E
m
C B
B b % lượng toả chuyển thành động hạt B,C
% C 100% B 100%
C
B C
K m
W
E m m
= = 100%
% WB 100%%WC
c Vận tốc chuyển động hạt B, C
2
1
C C
W
W mv v
m
Loại 5: Tính lượng tỏa m gam chất phân rã
'
.m A
E E N E N
A Chú ý:
Khi tính vận tốc hạt B, C
- Động hạt phải đổi đơn vị J (Jun) - Khối lượng hạt phả đổi kg
- 1u = 1,66055.10-27 kg - MeV = 1,6.10-13 J
(23)Bài 1: Randon 22286Rn chất phóng xạ phóng hạt hạt nhân X với chu kì bán rã T = 3,8 ngày Biết
rằng phóng xạ toả lượng 12,5MeV dạng tổng động hai hạt sinh (W + WX) Hãy tìm động hạt sinh Khi tính, lấy tỉ số khối lượng hạt gần tỉ số số khối chúng
(m/mX A /AX) Cho NA = 6,023.1023mol-1 Giải:
Ta có
WX W E12, WC E
m m
m
C B
B
=222
218
.12,5 = 12,275 MeV
E m m
m W
B C
C
B
= 12,5 - 12,275 = 0,225MeV
Bài 2: Hạt nhân 226
88Ra có chu kì bán rã 1570 năm, đứng n phân rã hạt biến đổi thành hạt nhân
X Động hạt phân rã 4,8MeV Hãy xác định lượng toàn phần toả phân
rã Coi khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u xấp xỉ khối lượng chúng Giải :
4 222 X
X
m W
m W
=
222 X
W ; 4, 0, 0865 222
W MeV
4,8 0, 0865 4,8865 X
W W E MeV
Bài 3: Pôlôni 21084Po chất phóng xạ , có chu kì bán rã T = 138 ngày Tính vận tốc hạt , biết
rằng hạt nhân Pôlôni phân rã toả lượng E = 2,60MeV Giải :
2, X
W W E
13
4
0, 04952 0,07928.0 206
X X
m W
W MeV J
m W
2
1,545.106 m / s
W v
m
Bài 4: Hãy viết phương trình phóng xạ Randon (222
86Rn) Có phần trăm lượng toả
trong phản ứng chuyển thành động hạt ? Coi hạt nhân Randon ban đầu đứng yên
và khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử số khối Giải :
218
% 100% 100% 100% 98, 2%
222
C B
C
B C
W m
W
E m m
Bài 5: Hạt nhân 21084Po có tính phóng xạ Trước phóng xạ hạt nhân Po đứng yên Tính động
hạt nhân X sau phóng xạ Cho khối lượng hạt nhân Po mPo = 209,93733u, mX = 205,92944u , m = 4,00150u,
1u = 931MeV/c2 Giải :
931 A – B – C 931.(209, 93733 205, 92944 4, 00150) 5, 949
E m m m MeV
5, 949 X
(24)E m m
m W
B C
C
B
=
210
.5,949 = 0,1133 MeV
Bài tập trắc nghiệm:
Câu 1: (ĐH – 2010) Dùng proton có động 5,45MeV bắn vào hạt nhân Be49 đứng yên Phản ứng tạo hạt nhân X hạt nhân Hạt bay theo phương vng góc với phương tới proton có động MeV Khi tính động hạt, lấy khối lượng hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử số khối chúng Năng lượng tỏa phản ứng
A 3,125 MeV B 4,225 MeV C 1,145 MeV D 2,125 MeV Giải:
Theo giả thiết ta pt phản ứng 11p 49Be 24 36X Theo định luật bảo tồn động lượng ta có
2 2
3,575
p Li
X p X X p p X
p
P P P
P P P m W m W m W W MeV
P P
Theo định luật bảo tồn động lượng lượng ta có 3, 575 5, 45 2,125 X P B e
E W W W W MeV
Chú ý:
Hạt nhân 49Be đứng yên WB e 0PBe 0 Chọn đáp án B
Câu 2: (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 lượng tối thiểu để tách hạt nhân 12C
6 thành nuclôn riêng biệt
A 89,4 MeV B 44,7 MeV C 72,7 MeV D 8,94 MeV Giải:
Xét phản ứng tách 126 C: C 6p 6n
12
6
Ta có m0 12u m6mpmn61,007281,0086712,0957u Suy lượng tối thiểu
27 82
0
19
8
12, 0957 12 1, 66058.10 3.10 12, 0957 12
1, 6.10 0,894.10 89,
m m c uc
E
e e
eV MeV
Chọn đáp án A
Câu 3: (CĐ – 2010) Cho phản ứng hạt nhân 13H 12H 24He 01n17, 6MeV Năng lượng tỏa tổng hợp 1g khí heli xấp xỉ
A 4,24.108J B 4,24.105J C 5,03.1011J D 4,24.1011J Giải:
Số hạt nhân có 1g khí heli A 1, 505.1023 Heli
mN N
A
Theo giả thiết ta có E 17, 6MeV
Năng lượng tỏa tổng hợp 1g khí heli
' 19 11
17, 6.1, 6.10 4, 24.10
(25)Chọn đáp án D
Câu 4: (CĐ – 2010) Dùng hạt prôtôn có động 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti 37Li đứng yên Giả sử sau phản ứng thu hai hạt giống có động khơng kèm theo tia Biết lượng 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 Giải:
Theo giả thiết ta pt phản ứng 11p 37Li2ZAX
Vì hai hạt sinh có động nên theo định luật bảo tồn lượng ta có 1, 17,
2 9,
2
p X X
W E W W MeV
Chọn đáp án C Chú ý:
- Hạt nhân Liđứng yênWLi - Hạt nhân hạt Heli 24He
Câu 5: (ĐH – 2009) Cho phản ứng hạt nhân: 3
1T1D2HeX Lấy độ hụt khối hạt nhân T, hạt nhân
D, hạt nhân He 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng tỏa
phản ứng xấp xỉ
A 15,017 MeV B 200,025 MeV C 17,498 MeV D 21,076 MeV Giải:
Ta có lượng tỏa ra:
2
2
2 2
(0, 030382 0, 009106 0, 002491) 0, 018785.931, 17, 498
D T He n P n D P n T P n He n
He D T
E m m m m c m m m m m m m m m m c
m m m c uc MeV
Chọn đáp án C Chú ý:
- 01X hạt nơtrơn nên mX 0
- Ta tổng quát lên sau Em0 –m c m0 m c ( mHe mT mD)c2 Tương tự : (CĐ – 2007)
Câu 6: (ĐH – 2008) Hạt nhân A đứng n phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt có khối lượng m Tỉ số động hạt nhân B động hạt sau phân rã
A B
m m
B
2
B
m m
C.mB
m D
2
B
m m
Giải:
Theo định luật bảo toàn động lượng ta có
2 2
0 B
B B B B B B
B
m W
m v m v m v m v m W m W
W m
Chọn đáp án A
Nhận xét:
Đối với phản ứng ABC mà A đứng yên tỉ số hai hạt nhân B C tỉ lệ nghịch khối lượng chúng tức WB mC
(26)Câu 7: (CĐ – 2010) Pơlơni 21084Po phóng xạ biến đổi thành chì Pb Biết khối lượng hạt nhân Po; ; Pb là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u u =931, 5MeV2
c Năng lượng tỏa hạt nhân pôlôni phân rã xấp xỉ
A 5,92 MeV B 2,96 MeV C 29,60 MeV D 59,20 MeV Giải:
0 209, 937303 4, 001506 205, 929442
0, 06355.931, 5, 92
E M M c uc
MeV MeV
Chọn đáp án A
Bài tập tự giải :
Câu 1: (CĐ – 2009) Cho phản ứng hạt nhân: 23 20
11Na1H2He10Ne Lấy khối lượng hạt nhân 23 11Na; 20
10Ne; 2He;
1
1H 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u 1u = 931,5 MeV/c
2
Trong phản ứng này, lượng
A thu vào 3,4524 MeV B thu vào 2,4219 MeV C tỏa 2,4219 MeV D tỏa 3,4524 MeV
Câu 2: (CĐ - 2007) Xét phản ứng hạt nhân: 12H 13H 23H 01n Biết khối lượng hạt nhân 1H
là mH 2, 0135 ; u mHe 3, 0149 ; u mn 1, 0087 ; u u 931 MeV c/ Năng lượng phản ứng toả A 7,4990 MeV B 2,7390 MeV C 1,8820 MeV D 3,1654 MeV
Câu 3: Người ta dùng proton bắn phá hạt nhân Beri đứng yên Hai hạt sinh Hêli X có
phương trìnhp49Be 24HeX Biết proton có động K = 5,45MeV, Hêli có vận tốc vng góc với vận tốc proton có động KHe = 4MeV Cho độ lớn khối lượng hạt nhân (đo đơn vị u) xấp xỉ số khối A Động hạt X
A 6,225MeV B Một giá trị khác C 3,575MeV D 1,225MeV
Câu 4: Hạt nhân phóng xạ Pơlơni 21084Pođứng n phát tia α sinh hạt nhân X Biết phản
ứng phân rã α Pơlơni giải phóng lượng ΔE = 2,6MeV Lấy gần khối lượng hạt nhân theo số khối A đơn vị u Động hạt α có giá trị
A 2,55MeV B 2,15MeV C 2,89MeV D 2,75MeV Câu 11: Cho phản ứng hạt nhân: 23 20
11Na1H 2He10Ne Lấy khối lượng hạt nhân 23 11Na;
20 10Ne;
4 2He;
1H 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u 1u = 931,5 MeV/c2 Trong phản ứng này,
lượng
A thu vào 3,4524 MeV B thu vào 2,4219 MeV C tỏa 2,4219 MeV D tỏa 3,4524 MeV
Câu 12: Biết khối lượng prôtôn; nơtron; hạt nhân 168 O 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết hạt nhân 168 O xấp xỉ
A 14,25 MeV B 18,76 MeV C 128,17 MeV D 190,81 MeV Câu 13: Năng lượng nghỉ gam nguyên tử Côban 2760Co
A 9.1013J B 3.108J C 9.1016J D 3.105J
(27)A 28,89.1023 MeV B 4,8.1023 MeV C 4,818 1023MeV D 0,803.1023 MeV
Câu 15: Xem ban đầu hạt nhân 126C đứng yên Cho biết mc = 12,0000u ; mα = 4,0015u Năng lượng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân 126Cthành hạt α
A 6,7.10-13 J B 7,7.10-13 J C 8,2.10-13 J D 5,6.10-13 J
Câu 16: Người ta dùng hạt proton bắn vào hạt nhân 49Be đứng yên để gây phản ứng: p49Be x 36Li Biết động hạt p, x,
3Lilần lượt 5,45MeV, 4MeV 3,575MeV Góc lập hướng chuyển động
của hạt p x (lấy khối lượng hạt nhân theo đơn vị u gần số khối chúng)
A 600 B 450 C 1200 D 900
Câu 17: 210
84Po đứng yên, phân rã thành hạt nhân X theo phương trình
210
84
A Z
Po He X Biết khối lượng nguyên tử tương ứng mPo 209,982876u, mHe 4, 002603u,mX 205, 974468u
và 1u931,5MeV c/ Vận tốc hạt bay xấp xỉ ?
A 1, 2.106m s / B 12.106m s / C 1, 6.106m s / D 16.106m s /
Câu 18: Hạt nhân 23492U đứng yên phân rã theo phương trình 23492U ZAX Biết lượng tỏa phản ứng 14,15MeV, động hạt (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 Câu 19: Hạt nhân 238
92U đứng yên, phân rã thành hạt nhân thôri Động hạt bay chiếm bao
nhiêu phần trăm lượng phân rã ?
A 1,68% B 98,3% C 81,6% D 16,8%
BÀI TẬP LÀM THÊM Bài tập tự luận:
Bài 1: (ĐH - 2006)
Hạt nhân Poloni (21084Po) phóng hạt biến thành hạt nhân chì (Pb) bền a Viết phương trình diễn tả q trình phóng xạ cho biết cấu tạo hạt nhân chì
b Ban đầu có mẫu Poloni nguyên chất Hỏi sau tỉ lệ khối lượng chì khối lượng Poloni lại mẫu n = 0,7? Biết chu kì bán rã Poloni 138,38 ngày
Lấy ln2 = 0,693; ln1,71 = 0,536 ĐS: a) b) 107ngày
Bài 2: (Đề dự bị TS ĐH&CĐ 2003)
Người ta dùng hạt có động 9,1 MeV bắn phá hạt nhân nguyên tử N14 đứng yên Phản ứng sinh hạt phôtôn p hạt nhân nguyên tử ôxy O17
a Hỏi phản ứng thu hay tỏa lượng (Tính theo MeV)?
(28)ĐS: 1) 1,21MeV 2) 5,16MeV Bài 3: (Đề dự bị TS ĐH&CĐ năm 2002)
Bắn hạt vào hạt nhân 147N hạt nhân ôxy hạt prôtôn sau phản ứng Viết phương trình phản ứng cho biết phản ứng phản ứng tỏa hay thu lượng? Tính lượng tỏa (hay thu vào) cho biết lượng tỏa dạng nào, lượng thu lấy từ đâu? Khối lượng hạt nhân: m 4, 0015u; mN 13,9992u; mO 16,9947u; mP 1, 0073u;1u931MeV / c2
ĐS: 1,2103MeV
Bài 4: (Đề dự bị TS ĐH&CĐ năm 2002)
Đồng vị coban 6027Co chất phóng xạ -; hạt nhân niken (Ni) Độ phóng xạ 0.2g 6027Co H = 225 Ci Hãy viết phương trình phóng xạ nêu rõ thành phần cấu tạo hạt nhân Tìm chu kì bán rã
60
27Co tìm thời gian để có 75% 6027Co bị phân rã Biết số Avogadro NA = 6.032 x 1023mol-1 ĐS: 5,3 năm ; 10,6năm
Bài 5: ( TS CĐSP Hà Nội 2004)
Hạt nhân 21084Po đứng yên phóng xạ hạt X , biến đổi thành hạt nhân Z
APb có kèm theo photon a Viết phương trình phản ứng, xác định A, Z
b Bằng thực nghiệm, người ta đo đuợc động hạt X 6,18 MeV Tính động hạt nhân Pb theo đơn vị MeV
c Tính bước sóng xạ Biết
rằngmPo 209,9828u;mHe 4, 0015u;mPb 205,9744u; 34
6, 625.10
h Js;c3108m s/ ;1u 931MeV2 c
ĐS: 1) 2) 0,12MeV 3) 10pm
Bài 6: (TS CĐSP Hà Nội 2005)
a Độ phóng xạ gì? Viết biểu thức vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc độ phóng xạ vào thời gian Chất Poloni P210 có chu kì bán rã 138 ngày Tính khối lượng Poloni có độ phóng xạ 1Ci Cho số Avogaro NA = 6.023 1023 mol-1
b Bắn hạt vào hạt Nito (147N) đứng yên Sau phản ứng sinh hạt proton hạt nhân oxy Các hạt sinh sau phản ứng có vecto vận tốc phương vớ vận tốc hạt Phản ứng thu lượng là1.21MeV Tính động hạt , proton, hạt nhân oxy Coi khối lượng hạt xấp xỉ số khối
ĐS: 1) 0,222mg 2) K 1,56MeV ; KH = 1,56MeV/81 ; K0 = 26,52MeV/81 Bài 7: ( TS CĐCN Hà Nội 2003)
1 Phóng xạ gì? Nêu chất tia phóng xạ
2.Mẫu chất phóng xạ Poloni 21084Po có khối lượng m = 2.1g phóng xạ chuyển thành hạt nhân X Poloni có chu kì bán rã T = 138 ngày
a Sau mẫu có 38.073.10 hạt X 20
b Phản ứng khơng xạ điện từ, hạt, Po đứng yên Tính động hạt X hạt Cho m = 209.9373u; m = 205.9294uPo u ; m = 4.0015u; 1u = 931.5 MeV2
C ;
23 A
haït N = 6.032.10
mol ĐS: a) 199,1ngày b) Wñ = 5.848 Mev; Wñx = 0.114 MeV
Bài 8: (TS CĐCNHN 2004)
(29)1) Xác định tên gọi cấu tạo hạt nhân AZX Ban đầu có 1gPơlơni, hỏi sau khối lượng Pơlơni cịn lại 0,125g? Cho chu kỳ bán rã Pôlôni T = 138 ngày
2) Sau thời gian t tỉ lệ khối lượng AZX Pôlôni 0,406? Lấy 1, 4138 ĐS: 1) 414ngày 2) 69ngày
Bài 9: ( TS CĐCN HN 2005)
Hạt nhân Pơlơni 21084Po đứng n, phóng xạ chuểyn thành hạt nhân AZX Chu kì bán rã Pôlôni T = 138 ngày Một mẫu Pơlơni ngun chất có khối lượng ban đầu mo 2g
a Viết phương trình phóng xạ Tính thể tích khí Heli sinh điều kiện tiêu chuẩn sau thời gian 276 ngày b Tính lượng tỏa lượng chất phóng xạ tan rã hết
c Tính động hạt
Cho biết mPo 209,9828u, m 4, 0015u, mX 205, 9744u, 1u 931MeV / c ĐS: a) 0,16lit b) ENo E 3,683.10 MeV c) 22 K = 6,3 MeV
Bài 10: ( TS CĐGTVT 2004)
Người ta dùng prơtơn có động WP = 5,58MeV bắn phá hạt nhân 1123Na đứng yên, tạo phản ứng:
23 11
p NaNe
1 Nêu định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân cấu tạo hạt nhân Ne
2 Biết động hạt ự W = 6,6 MeV, tính động hạt nhân Ne Cho mp = 1,0073u; mNa = 22,985u; mNe = 19,9869u; m = 4,9915; lu = 931MeV / c2
ĐS: 1) SGK 2) 2,61 MeV Bài 11: (TSĐH&CĐ 2005) Phốt 32
15P phóng xạ -
với chu kỳ bán rã T = 14, ngày biến đổi thành lưu huỳnh (S) Viết phương trình phóng xạ nêu cấu tạo hạt nhân lưu huỳnh Sau 42, ngày kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng khối chất phóng xạ 32
15P cịn lại 2, 5g Tính khối lượng ban đầu
ĐS: 20gam
Bài 12: ( TS CĐGTVT 2005)
1 Thế lực hạt nhân? Lực có phải lực hấp dẫn khơng? Vì sao?
2 Chất phóng xạ urani 238 sau loạt phóng xạ v biến thành chì 206 Chu kì bán rã biến đổi tổng hợp 4,6 x 109 năm Giả sử ban đầu loại đá chứa urani khơng chứa chì Nếu tỉ lệ khối lượng urani chì đá u
(Pb)
m
37
m tuổi đá bao nhiêu? ĐS: 1) SGK 2) 0,2 tỉ năm
Bài 13: (TS CĐKT-KTCNI 2004)
Hạt proton có động Kp = MeV, bắn vào hạt nhân 37Li đứng yên, sinh hai hạt nhân X có động năng, theo phản ứng hạt nhân sau P73LiX X
1 Viết phương trìng đầy đủ phản ứng Tính động K hạt X
(30)Cho mu = 1,0073u; mLi = 7,0744u; mX = 4,0015u; 2 MeV 1u 931
C ; NA = 6.02 x 10 23
mol-1 Bài 14: ( CĐNL 2003)
1.Urani phân rã theo chuỗi phóng xạ sau 92238U ThPa UThRa
Viết đầy đủ chuỗi phóng xạ (ghi thêm Z A hạt nhân)
2 Chuỗi phóng xạ cịn tiếp tục hạt nhân cuối đồng vị bền 20682 Pb chì Hỏi 23892 U biến thành
206
82 Pb sau phóng xạ ,
ĐS: 2) 8 và 6
Bài 15: ( TS CĐNL 2004) Hạt nhân phóng xạ 23492 Uphát hạt a Viết phương trình phản ứng
b Tính lượng toả (dưới dạng động hạt hạt nhân con) Tính động hạt hạt nhân
u x
27
2
Cho m 233,9904u; m 229,9737u;
MeV m 4,0015u; u 1,66055 10 kg 931
C
ĐS: b) 13,91MeV 0,24MeV Bài 16: ( CĐNL 2005)
Đồng vị 23592U phân rã thành hạt nhân AZTh
1 Viết đầy đủ phương trình phân rã Nêu rõ cấu tạo hạt nhân tạo thành
2 Chuỗi phóng xạ cịn tiếp tục hạt nhân đồng vị bền 20782Pb Hỏi có hạt nhân Hêli hạt nhân điện tử tạo thành trình phân rã
ĐS: 2) hạt Hêli hạt điện tử Bài 17: (CĐXD Số năm 2004)
Đồng vị Pơlơni 21084Po chất phóng xạ tạo thành chì (Pb)
1 Viết phương trình phân rã nêu thành phần cấu tạo hạt nhân chì tạo thành
2 Năng lượng tỏa phản ứng dạng động hạt hạt nhân chì Tính động hạt
Giả thiết ban đầu hạt nhân Pôlôni đứng yên Cho khối lượng hạt nhân mPo = 209,9828u; mHe =4,0015u; mPb = 205,9744u;
2
MeV 1u 931
c
ĐS: 2) KPb = 0,12MeV ; K 6,12MeV Bài 18: ( CĐ CNTT TPHCM 2004) Cho phản ứng hạt nhân:
37 37
17Cl X n 18Ar
1 Viết phương trình phản ứng đầy đủ Xác định tên hạt nhân X
(31)
X
MeV m 1, 0073u;1u 931
c ĐS: Thu 1,58MeV
Bài 19: ( CĐ KT KTTM 2004) Nêu chất phóng xạ
2 Tính tuổi tượng cổ gỗ, biết độ phóng xạ C14 tượng gỗ 0.707 lần độ phóng xạ khúc gỗ có khối lượng vừa chặt Biết chu kì bán rã C14 5600 năm
ĐS: 2800năm
Bài 20: (Dự bị TSĐH&CĐ 2004)
Natri 2411Na chất phóng xạ - với chu kì bán rã T = 15 Ban đầu có 12g natri Hỏi sau lại 3g chất phóng xạ trên? Tính độ phóng xạ 3g natri Cho số Avôgađrô NA = 6,022 x 1023 mol-1 ĐS: 30h ; 2,61.106 Ci
Câu hỏi trắc nghiệm lý thuyết Câu 1: (CĐ 2007)Phóng xạ β-
A phản ứng hạt nhân thu lượng
B phản ứng hạt nhân không thu khơng toả lượng
C giải phóng êlectrơn (êlectron) từ lớp êlectrơn ngồi ngun tử D phản ứng hạt nhân toả lượng
Câu 2: (CĐ 2007) Hạt nhân Triti (31T ) có
A nuclơn, có prơtơn B nơtrôn (nơtron) prôtôn C nuclơn, có nơtrơn (nơtron) D prôtôn nơtrôn (nơtron) Câu 3: (CĐ 2007) Các phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo tồn
A số nuclơn B số nơtrôn (nơtron) C khối lượng D số prôtôn Câu 4: (CĐ 2007) Hạt nhân bền vững có
A số nuclơn nhỏ B số nuclôn lớn
C lượng liên kết lớn D lượng liên kết riêng lớn
Câu 5: (CĐ 2007) Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết
A tính cho nuclơn B tính riêng cho hạt nhân
C cặp prôtôn-prôtôn D cặp prôtôn-nơtrôn (nơtron) Câu 6: (ĐH – 2007): Phát biểu sai?
A Các đồng vị phóng xạ khơng bền
B Các nguyên tử mà hạt nhân có số prơtơn có số nơtrơn (nơtron) khác gọi đồng vị
C Các đồng vị ngun tố có số nơtrơn khác nên tính chất hóa học khác D Các đồng vị nguyên tố có vị trí bảng hệ thống tuần hồn
Câu 7: (ĐH – 2007) 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
(32)A nơtrôn (nơtron) B êlectrôn (êlectron) C pôzitrôn (pôzitron) D prôtôn (prôton) Câu 9: (CĐ 2008) Khi nói phóng xạ, phát biểu 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 lượng chất
C Phóng xạ phản ứng hạt nhân toả lượng
D Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ chất phóng xạ Câu 10: (CĐ 2008) Phản ứng nhiệt hạch
A nguồn gốc lượng Mặt Trời
B tách hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt độ cao C phản ứng hạt nhân thu lượng
D phản ứng kết hợp hai hạt nhân có khối lượng trung bình thành hạt nhân nặng Câu 11: (ĐH – 2008) Hạt nhân 22688Ra biến đổi thành hạt nhân 22286Rn phóng xạ
A - B - C D +
Câu 12: (ĐH – 2008) Phát biểu sai nói độ phóng xạ (hoạt độ phóng xạ)?
A Độ phóng xạ đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lượng chất phóng xạ B Đơn vị đo độ phóng xạ becơren
C Với lượng chất phóng xạ xác định độ phóng xạ tỉ lệ với số nguyên tử lượng chất D Độ phóng xạ lượng chất phóng xạ phụ thuộc nhiệt độ lượng chất
Câu 13: (CĐ 2009): Phát biểu sau sai nói tượng 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 prơtơn khác C Trong phóng xạ , có bảo tồn điện tích nên số prơtơn bảo tồn
D Trong phóng xạ +, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số nơtron khác Câu 14: (ĐH – 2009) Trong phân hạch hạt nhân 235
92U, gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau
đây đúng?
A Nếu k < phản ứng phân hạch dây chuyền xảy lượng 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 khơng xảy Câu 15: (CĐ 2010) Phóng xạ phân hạch hạt nhân
A có hấp thụ nơtron chậm B phản ứng hạt nhân thu lượng C phản ứng hạt nhân D phản ứng hạt nhân tỏa lượng Câu 16: (CĐ 2010) Khi nói tia , phát biểu sau sai?
A Tia phóng từ hạt nhân với tốc độ 2000 m/s
B Khi qua điện trường hai tụ điện, tia bị lệch phía âm tụ điện C Khi khơng khí, tia làm ion hóa khơng khí dần lượng
D Tia dòng hạt nhân heli (4 2He)
Câu 17: (CĐ 2010) So với hạt nhân 1429Si, hạt nhân 2040Ca có nhiều A 11 nơtrôn prôtôn B nơtrôn prôtôn
C nơtrôn prôtôn D nơtrôn 12 prôtôn Câu 18: (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 lượng