1. Trang chủ
  2. » Cao đẳng - Đại học

Song anh sangLTDH

14 6 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

b) Ñaët moät baûn maët song song baèng thuûy tinh coù chieát suaát ñoái vôùi aùnh saùng laøm thí nghieäm n = 1,5 vaø beà daøy e = 1mm treân ñöôøng ñi cuûa chuøm tia saùng phaùt ra töø [r]

(1)

B>TÍNH CHẤT SÓNG VÀ HẠT CỦA ÁNH SÁNG: I/Tính chất sóng ánh sáng :

a/ chiết suất môi trường : n = v C

( C = 3.108 s m

) b/ bước sóng :

f C T C    c/ giao thoa aùnh saùng :

1>hiệu đường đi : d = | r2 – r1 | = D ax

, 2> khoảng vân : i =

a D 

3> vị trí vân saùng : xs = k

a D 

= ki 4> vị trí vân tối : x = ( )

2 k

a D 

=( )

2

k i (với k = thứ -1 )

5 >Tìm tính chất vân điểm cách vân sáng khoảng x cho trước Ta lập tỉ số : k

i x

 k

 N ( nguyên ) ta có vân sáng

k  N ( thập phân ) ta có vân tối 6> Tìm số vân sáng , vân tối vùng giao thoa :

Gọi L bề rộng vùng giao thoa : k x i

2 L

 k :phần nguyên x : phần thập phân * Số vân sáng : 2k +

* Số vân tối : 2k x < 0,5 2(k +1) x ≥ 0,5 > Giao thoa với ánh sáng trắng : ( bước sóng 0,4μm≤λ≤ 0,76 μm ) * Aùnh sáng đơn sắc có vân sáng vị trí xét:

x = a

D

k =>

kD ax 

 Xác dịnh k : 0,4μm ≤

kD ax

≤ 0,76 μm * nh sáng đơn sắc có vân tối vị trí ñang xeùt :

x = (2k + 1) a

D 

=> (2k2ax1)D  

 Xác dịnh k : 0,4μm ≤

D ) k (

ax

 ≤ 0,76 μm

8 > Độ dời hệ vân mỏng : x =

a eD ) n ( 

n S1 0/

I x0 S2

9 > Tán sắc ánh sáng :

tím đỏ => ntím ≥ n ≥ n đỏ Các cơng thức lăng kính với góc nhỏ : i1 = n r1 i2 = n r2 A = r1 + r2 D = ( n -1 )A II/ BAØI TẬP

(2)

1. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , khe S1 ,S2 chiếu sáng ánh sáng đơn sắc a = 1mm, D = 3m Khoảng vân đo i = 1,5mm

a)Tìm bước sóng ánh sáng tới

b)Xác định vị trí vân sáng thứ ba vân tối thứ tư Đ S : λ= 0,5μm xs = 4,5mm

2 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6m ; a = 1mm, D = 1m a)Tính khoảng vân

b)Tính khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng thứ năm ĐS : a) 0,6mm b) 3mm

3. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng : a = 0,5mm, D = 2m, khoảng vân 2mm a) Tính bước sóng ánh sáng

b)Tại điểm M cách vân trung tâm 10mm ta có vân sáng không ? Tại sao? ĐS : a) 0,5μm b) Vân sáng

4. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , biết khoảng cách hai khe sáng a = 0,15mm, khoảng cách hai khe sáng D = 1,5m.Khoảng cách vân sáng liên tiếp 2cm Hãy xác định bước sóng ánh sáng làm thí nghiệm ĐS : 0,5μm

5. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng ; cho a = 0,3mm , D = 2m Tính khoảng cách vân a) Đỏ bậc với tím bậc , cho đỏ = 0,76 μm , ûtím = 0,4 μm

b) Đỏ bậc với tím bậc ĐS : a) 2,4mm b) 4,8mm

6. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , a = 1mm , D = 1m, ánh sáng đơn sắc có 0,6m a)Tìm tính chất vân vị trí cách vân trung tâm x1 = 0,9mm x2 = 1,2mm

b)Tính số vân sáng vân tối quan sát biết bề rộng giao thoa trường 4mm ĐS : a) vân tối ; vân sáng b) vân sáng ; vân tối

7 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , a = 1,2mm ; D =2m ,  = 0.6 μm a) Tính khoảng vân

b)Tính điểm M N , phía vân sáng , cách vân 0,6cm 1,55cm có vân sáng hay vân tối ? Trong khoảng M N có vân sáng

8. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , biết a = 0,6mm; D = 2m.trên ảnh người ta quan sát 15 vân sáng Khoảng cách hai vân nằm hai đầu 2,8cm.Tính bước sóng  ánh sáng

9 Trong thí nghiệm giao thoa ánh saùng, cho a = 0,3mm ; D = 2m

a) Tính khoảng cách vân sáng bậc màu đỏ ( đỏ = 0,76 μm )và vân sáng bậc màu tím (ûtím = 0,4

μm)

b) Tính khoảng cách vân sáng bậc màu đỏ (đỏ = 0,76 μm ) vân sáng bậc màu tím (ûtím = 0,4

μm )

c) Bây khe sáng chiếu đồng hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 0,4 μm và2 Người ta nhận thấy vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc 1 trùng với vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc 2 Tìm 2 xác định vị trí ĐS : a) 2,4mm b) 4,8mm c) 2 = 0.6 μm , x = 8mm

10 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , a = 1mm ; D = 2m.Khoảng cách từ vân tối thứ hai ( kể từ vân trung tâm ) đến vân sáng bậc 10 bên 6,8mm

a) Tìm bước sóng ánh sáng

b) Bây giả sử chùm sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 0,4 μm, 2 = 0.6μm qua hai khe Hỏi vân sáng bậc xạ 1 trùng với vân sáng bậc xạ 2 ?

ĐS : a)  = 0,4 μm b) vân sáng bậc xạ 1 trùng với vân sáng bậc xạ 2

11 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng , người ta chiếu sáng khe ánh sáng trắng Khoảng cách hai khe 2mm , đặt cách hai khe 2m Một điểm A cách vân trung tâm 3,3mm Trong vùng ánh sáng nhìn thấy , xác định bước sóng xạ cho vân sáng , cho vân tối

ĐS : * xạ cho vân sáng : k = 5, , ,8 * xạ cho vân tối : k = , 5, 6,

12. Trong thí nghiệm giao thoa ánh saùng ; a = 0,5mm , D = 2m ,  = 0,5μm

(3)

c) Nếu thực giao thoa nước có chiết suất n =

tượng xảy ? Tính khoảng vân trường hợp

ĐS : a) M1 vân tối thứ , M2 vân sáng thứ

b) có 13 vân sáng , 14 vân tối c) giaûm i 1,5mm

4 n

i

i/ /

   

13 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng ; a = 4mm , D = 2m Trên khỏang cách từ vân sáng bậc bên đến vân sáng bậc bên vân trung tâm 3mm

a) tính 

b) Đặt mặt song song thủy tinh có chiết suất ánh sáng làm thí nghiệm n = 1,5 bề dày e = 1mm đường chùm tia sáng phát từ khe F biết mặt song song làm tăng quang trình thêm lượng e( n -1) Hãy xác định độ dời vân sáng trung tâm

ÑS : a)  = 0.6μm b) x =

4

2000 ) , ( a

eD ) n

( 

 

= 250mm = 25cm

14. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng ; a = 1mm, D = 1m ,  = 0.6μm a) Tính khoảng vân đặt tồn hệ thống vào khơng khí Xác định vân tối thứ

b) Đặt trước hai khe S1 S2 mặt song song có e = 12 μm n = 1,5 Khi hệ vân giao thoa có thay đổi Xác địng độ dịch chuyển hệ vân

c) Nếu không đặt mỏng mà lại đổ vào khoảng mặt phẳng chứa hai khe quan sát chất lỏng người ta thấy khoảng vân i/ = 0,45mm.Tính n/ chất lỏng

ÑS : a) i = 0,6mm b)

a eD ) n ( x0

 = 6mm

c) n = / i

i =

3

chất lỏng nước

15 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng ; a = 0,3mm ,D = 2m ,các khe sáng chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ cho đỏ = 0,76 μm , ûtím = 0,4 μm

a) Tính khoảng cách vân sáng bậc màu đỏ đến vân sáng bậc màu tím b) Bây chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 0,4 μm 2

Người ta nhận thấy vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc 1 trùng với vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc 2 .Tìm 2 xác định vị trí

ĐS : a) 2,4mm b) 2 = 0.6μm , x = 8mm

16.Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng ,khoảng cách hai khe S1 , S2 a =1mm ,khoảng cách từ hai khe đến quan sát D = 2m

a)Chiếu sáng hai khe ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,6 μm.Tính khoảng vân

b)Chiếu đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,6 μm ,λ2 = 0,5 μm vào hai khe thấy có vị trí vân sáng hai xạ trùng ,gọi vân trùng.Tính khoảng cách nhỏ hai vân trùng (TSĐH-06)

17.Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng ; a = 3mm, D = 2m Người ta đo khoảng cách vân sáng thứ vân sáng thứ tư 1,2mm

a) Tính bước sóng  dùng thí nghiệm

b)Khi thay ánh sáng đơn sắc 1 dời quan sát xa thêm 0,4m khoảng vân khơng đổi Xác định bước sóng 1

18. Một nguồn sáng điểm nằm cách hai khe phát đồng thời hai xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0.6μm bước chưa biết 2 Khoảng cách a = 0,2mm , D = 1m

a) Tính khoảng vân giao thoa 1

(4)

19 Chiếu chùm tia sáng trắng , song song hẹp coi tia sáng vào mặt bên lăng kính góc chiết quang A = 60o , dứoi góc tới i

a) Tính góc tạo tia ló màu đỏ tia ló màu tím i = 60o Chiết suất lăng kính màu đỏ nđ = 1,5 và màu tím nt = 1,54

b) Tính góc tạo tia ló màu đỏ tia ló màu tím trường hợp độ lệch tia màu vàng cực tiểu Chiết suất lăng kính tia vàng nv = 1,52 ĐS : a) 30 12 / b) 30 32/

20 Một thiết bị để quan sát tượng giao thoa sóng ánh sáng có cấu tạo Một TKHT cắt làm đơi theo đường kính thành hai ( L1 L2 ) đặt tách xa chút

- Nguồn sáng đơn sắc có dạng dải sáng hẹp đặt song song với vết cắt hai TK va E

ø cách hai Khoảng cách từ S đến S O O L1 L2 chọn cho có hai ảnh thật O2 S1 S2 S

Phía sau hai ảnh S1 S2 ta đặt E song song với TK ta quan sát vân giao thoa ánh sáng

a) Hãy vẽ đường chùm tia sáng

b) Hãy xác định hình vẽ , vùng E xuất vân giao thoa

21 Hai gương phẳng M1 , M2 hợp với góc nhỏ , có cạnh chung qua , chiếu ánh sáng  = 0.6μm từ khe S // cạnh chung , cách cạnh 100mm, hai ảnh S1 S2 S

M1 M2 caùch 1mm a) Tính góc

b) Trên // S1 S2 cách S1 S2 1,2m ta có giao thoa ánh sáng ;giải thích tượng

c) Thay khe S khe S/ có bước sóng/ khoảng cách từ vân tối thứ đến vân tối thứ 3,68mm Tính / ĐS : a) = 0,005 rad c) / = 0,767 μm

22 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng ; a = 2mm , D = 3m ,  = 0.5μm Bề rộng vùng giao thoa L = 3cm không đổi

a) Xác định số vân sáng , vân tối có

b) Thay ánh sáng đơn sắc ánh sáng / = 0.6μm Số vân sáng quan sát tăng hay giảm Tính số vân sáng quan sát lúc

c) Vẫn dùng ánh sáng  , di chuyển quan sát xa hai khe , số vân sáng quan sát tăng hay giảm ?Tính số vân sáng cách hai khe D/ = 4m

ĐS : a) 41 vân sáng , 40 vân tối b) số vân sáng quan sát 33 vân c) 31 vân sáng

23 Một lăng kính thuỷ tinh có tiết diện thẳng tam giác cân ABC đỉnh A Một tia sáng rọi vng góc vào mặt bên AB sau hai lần phản xạ toàn phần hai mặt AC AB ló khỏi đáy BC theo phương vng góc BC

a) Tính góc chiết quang A lăng kính

b)Tìm điều kiện mà chiết suất lăng kính phải thỏa

c) Giả sử chiết suất lăng kính tia sáng màu lục vừa thỏa điều kiện Khi ,nếu tia tới tia sáng trắng tia ló khỏi đáy BC theo phương vng góc với BC cịn ánh sáng trắng khơng ? Giải thích ĐS : a) A = 360 b) n > 1,7 c) ánh sáng trắng

TÍNH CHẤT HẠT ( LƯỢNG TỬ ) CỦA ÁNH SÁNG

III T/c hạt (t/c lượng tử ) a Năng lượng phô tôn :

  

 hf hc - giới hạn quang điện : A0 =

0 hc  ,

- phương trình Anh xtanh :

max e

0 m v

2 A  

 =>

e max

0

m ) A c h ( v

 

(5)

- hiệu điện hãm : eUh = max ev m

=> (1 )

e hc U

0 h

  

 - cường độ dòng quang điện : I =

t | e | n t q

 - công suất : P = nf ε = nf

 hc

( công suất dòng phôton ) - Hiệu suất : H =

f e n n

, Ibh = ne e , - Năng lượng phô tôn : A = P.t - số phôtôn đập vào catốt : N =

hc A A 

 

Một số giá trị : 1ev = 1,6 10-19 J , me = 9,1 10-31 kg , 1A0 = 10-10 m , h = 6,625.10-34 Js b quang phổ Hrô:

* mẫu ngun tử Bo : Em – En = hfmin = hc  *công thức thực nghiệm : )

n n

1 ( R

2 2

 

 R = 1,097.10

-7 m-1 số Rybec Với n1 = , n2 = dãy Laiman

n1 = , n2 = … daõy Banme n1 = , n2 = ……… daõy Pasen

*Năng lượng nguyên tử hyđrô : En = (ev) n

6 , 13

2 

*Bán kính quỹ đạo dừng ngun tử hyđrơ : r = n2 r0 ( r0 = 0,53.10-10 m ) c Tia Rơn- ghen ( Tia X ):

Bước sóng nhỏ tia Rơn-ghen phát từ ống Rơn –ghen

d

E hc  

Eđ động electronkhi tới đập vào đối âm cực

d.Chuyển động electron quang điện điện trường từ trường ; * Electron chuyển động trịn với bán kính :( từ trường ) Nếu v0

vng góc với B R =

eB mv0

Nếu v0 

xiên góc với B

Bán kính đường trịn xoắn ốc : R =

eB mvn

*Trong điện trường  

  eE

f f E IV/ BÀI TẬP

24 Cơng Na 2,5eV a) Tìm giới hạn quang điện Na

b) Lần lượt chiếu lên Na xạ có 1 = 2000 A0 2 = 31 Bức xạ gây tượng quang điện ĐS : a) 0 = 4969 A0 b) 1

25 Catốt tế bào quang điện làm Cs có giới hạn quang điện 0.66μm Chiếu sáng vào catốt ánh sáng tử ngoại có  = 0,33 μm Tính hiệu điện hãm cần đặt vào A K dòng quang điện triệt tiêu ĐS : Uh = -1,88V

26. Công tối thiểu để làm bứt e- khỏi bề mặt kim loại 1,88eV.Người ta dùng kim loại làm catốt tế bào quang điện

a) Xác định giới hạn quang điện kim loại cho

(6)

c) Tính số e- khỏi bề mặt kim loại phút ; I = 0,26mA d) Xác định Uh với h = 6,625 10-34 J.s , v = 3.

s

m

10

8

, m = 9,1 10-31 kg , e = -1,6 10-19 C ÑS : a)  = 0.66μm b) v0max = 4,81 105

m

s

c) n = 9,75 1016 haït d) Uh = -0,658V

27 Chiếu chùm xạ có  = 2000 A0 vào kim loại Các e- bắn có động cực đại eV Hỏi chiếu vào kim loại xạ có 1 = 16000 A0 , 2 = 1000 A0 có xảy tượng quang điện ? Nếu có , tính động cực đại e - bắn

28 Catốt tế bào quang điện làm Xêsi có cơng e- A = 1,89eV chiếu vào mặt catốt chùm sáng đơn sắc màu vàng có bước sóng  = 0,589 μm công suất P = 0,625 W

a) Tìm giới hạn quang điện Xêsi

b) Tìm vận tốc cực đại e- bật khỏi mặt catốt Muốn tăng vận tốc cực đại lên phải làm ?.Tăng cường độ ( công suất ) chùm sáng màu vàng hay thay ánh sáng khác

c) Tìm số phôtôn đập vào mặt catốt phút

d) Tìm cường độ dịng quang điện bão hồ , biết hiệu suất quang điện H = 90%

ÑS : a) 0 = 0,657 μm , b) v0max = 2,72 105

m

s

c) N = 1,111 1020 phoâtoân d) Ibh = 0,2826A

29 Catốt tế bào quang điện làm Xêsi có cơng A = 1,9eV Chiếu vào catốt tế bào quang điện bước sóng  = 0,4 μm

a) Tìm giới hạn quang điện Xêsi

b) Tìm vận tốc cực đại e- bật khỏi mặt catốt

c) Muốn cho dịng quang điện triệt tiêu hồn tồn phải đặt vào A K hiệu điện Uh ? 31 Một đèn phát ánh sáng đơn sắc  = 0,4 μm chiếu vào tế bào quang điện Cơng A = 2,26eV

a) Tính 0 b) Tính v0max

c)Bề mặt co ù ích catốt nhận công suất chiếu sáng P = 3mW Cường độ dịng quang điện Ibh = 6,43.10-6 A Tính số phôtôn n mà catốt nhận giây số e- n / bị bật giây => hiệu suất quang điện

ÑS : a) 0 = 0,549 μm b) v0max = 5,48 105

m

s

c) n = 6,04 10 15 (phoâtoân /s ) n/ = 4,02 1013 ( e- / s ) ; hiệu suất H =

 n ne

= 0,67%

32.Công thoát e- khỏi kim loại Na 2,48eV Một tế bào quang điện có catốt làm Na chiếu sáng ánh sáng có  = 0, 36 μm cho cường độ 3μA Tính

a) Giới hạn quang điện Na b) số e- bị khỏi catốt giây

c) Vận tốc ban đầu cực đại e- ĐS : b) N = 1,875 1013 ( e- / s )

33.Chiếu ánh sáng 1 = 0, 25 μm vào kim loại M , quang e- có vận tốc ban đầu cực đại max

0

v = 7,31 105

s

m

Nếu chiếu ánh sáng có 2 = 0, μm vào M , quang e- có vận tốc ban đầu cực đại là v0max = 4,93 105

m

s

.Tìm khối lượng m e bước sóng 0 kim loại M

34 Chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ f1 f2 = 2f1 dịng quang điện triệt tiêu hiệu điện hãm 6V 16 V Tìm giới hạn quang điện kim loại làm catốt tần số f1 f2

ÑS : f1 = 2,42 10 15 (Hz) ; f2 = 2f1 = 4,84 10 15 (Hz) ; 0 = 0, 303 μm

35.Khi chiếu chùm xạ điện từ  = 0, 44 μm có cơng suất W vào bề mặt catốt tbqđ , người ta thấy dòng quang điện triệt tiêu hiệu điện hãm có độ lớn : Uh = -1,18V

a)Tính cơng e- kim loại làm catốt max v

(7)

36.Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catốt tế bào quang điện 0 = 0, 35 μm a)Tính cơng e- kim loại J eV

b) Tính vận tốc ban đầu cực đại e- chiếu sáng có bước sóng  = 0, μm

c) Biết công suất nguồn ánh sáng chiếu tới mà catốt nhận đuợc P = 1W giả thiết 100 phơtơn đập vào catốt có e- đến anốt Tính cường độ dịng quang điện bão hịa

ĐS : a) A = 56,79.10 -20 J ≈ 3,55eV b) max

v = 4,56 105

s

m

c) Ibh = ne = 2,4 10 -3 A

37.Chiếu xạ đơn sắc bước sóng  = 0, μm vào kim loại co ù cơng thóat e- :

A = 4,1375eV Electrôn quang điện từ kim loại bay vào miền từ trường có cảm ứng từ B = 5.10-5 (T) Hướng chuyển động e- quang điện vng góc với B Hãy xác định bán kính quỹ đạo e ứng với vận tốc ban đầu cực đại ( bỏ qua hiệu điện hãm kim loại tượng )

38 Chiếu xạ đơn sắc bước sóng  = 0,533 μm vào kim loại co ù cơng thóat e- :

A = 3.10-19 J Dùng chắn tách chùm sáng hẹp quang electrôn cho chúng bay vào từ trường theo hướng vng góc với đường cảm ứng từ Biết bán kính cực đại quỹ đạo electrơn R = 22,75mm.Tìm độ lớn cảm ứng từ B từ trường Bỏ qua tương tác e

-39. Chiếu xạ đơn sắc bước sóng  = 0, 438 μm vào catốt tế bào quang điện trường hợp catốt làm Kali Kẽm Biết cơng Zn K A1 = 3,55eV , A2 = 2eV

a) Tìm vận tốc cực đại electrơn

b) Biết I = 0,016A Tính số N e giải phóng phút Nếu cường độ chùm sáng tăng lần N thay đổi Tại sao? ĐS : a) v0max = 5,41 105

m

s

b) N = 60

e

Ibh = 6.10 18 e- CĐ chùm sáng tăng lần

electrơn giải phóng tăng lần => I tăng tỉ lệ với cường độ chùm sáng

40.Kim loại làm catốt tế bào quang điện có giới hạn 0.Chiếu tới bề mặt catốt hai xạ có bước sóng= 0,4μm và= 0,5μm vận tốc ban đầu cực đại elechtrôn bắn khác 1,5 lần.Xác định 0 ĐS : 0 = 0,625 μm

41 Chiếu chùm sáng có 0 = 3,55.10-7 m vào kim loại tụ điện Hỏi hđt tụ phải để e thoát từ kim loại bay khỏang chân không ,dừng thứ hai.Tìm điện tích tụ điện ; A = 1,4eV ; S= 200cm2 ; d = 2,5mm ĐS : Q = 1,2 10 -10 C

42 Kim loại dùng làm catốt tbqđ có cơng 3,5eV

a) Dùng tia tử ngoại chiếu vào catốt tế bào có e- bật khỏi catốt hay khơng ? Tại ?

b)Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,25 μm vào tế bào quang điện Hiệu điện A K phải có giá trị để triệt tiêu dịng quang điện ?

ÑS : a) : 0 = 3,55.10-7 m b) UAK = -1,47V

43 Kim loại dùng làm catốt tbqđ có cơng A = 2,2eV Chiếu vào catốt xạ điện từ có bước sóng0 Muốn triệt tiêu dòng quang điện ,người ta đặt vào A K hiệu điện hãm Uh = 0,4V

a)Tính giới hạn quang điện 0 kim loại

b)Tính bước sóng xạ điện từ ĐS : a) 0 = 0,562 μm b)  = 0,475 μm

44.Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,45 μmvào catốt tế bào quang điện Cơng củ akim loại làm catốt A = 2,25eV

a)Tính giới hạn quang điện kim loại

b)Tính vận tốc ban đầu cực đại v0max êlectron quang điện

c)Bề mặt catốt nhận công suất chiếu sáng P =5mW Cường độ dòng quang điện bão hòa đo Ibh=

1,2mA Tính số phơton mà catốt nhận giây va số êlectrôn bị bật khỏi catốt giây Từ suy hiệu suất lượng tử (CĐBC Hoasen -2006)

45.Chiếu bước sóng 1 = 0,1364 μm vào catốt tế bào quang điện người ta thấy elechtrôn bắn bị giữ lại Uh = 6,6V,còn chiếu 2 = 0,1182 μm vào catốt Uh = 8V

a)Tìm số Plank (coi chưa biết ) tìm giới hạn quang điện kim loại

(8)

ÑS : a) h = 6,625.10-34 Js vaø 0 = 0,494 μm

b) có f3 gây tượng quang điện Uh = 0,59V ; v0max= 2,07 105

m

s

46 Chiếu xạ có f = 6,25.1014 Hz lên catốt tế bào quang điện co ù giới hạn quang điện 0 = 0,756

μm Hãy xác định đại lượng sau : a)Cơng A0 khỏi catốt ( đơn vị eV ) b)Vận tốc ban đầu cực đại

c)Hiệu điện Uh để dòng quang điện triệt tiêu

d) Công suất xạ chiếu tới catốt , biết số điện tử bật khỏi catốt giây Ne= 5,25.1015 hạt 2% số phôtôn đập vào catốt giây

ÑS : c)Uh = 0,43 V d) P = Nf.h.f = 1,087W

47.Cơng e- khỏi đồng 4,47eV a)Tính giới hạn quang điện đồng

b)Khi chiếu xạ điện từ có bước sóng = 0,14 μm vào cầu đồng đặt xa vật khác cầu tích điện đến điện cực đại ? vận tốc ban đầu cực đại quang e- bao nhiêu?

c)Chiếu xạ điện từ vào cầu đồng đặt xa vật khác cầu tích điện đến điện cực đại 3V Hãy tính bước sóng xạ vận tốc ban đầu cực đại quang electrôn

ÑS : a) 0 = 0,278 μm b) v0max= 1,24 106

m

s

c)  = 0,166 μm vaø v0max= 1,03 106

s

m

48.Khi chiếu xạ điện từ vào bề mặt catốt tế bào quang điện ,tạo dịng quang điện bão hịa Người ta làm triệt tiêu dòng điện hiệu hãm có giá trị Uh=1,3V

a)Tìm vận tốc ban đầu cực đại vm quang electrôn

b)Dùng chắn tách chùm hẹp electrôn quang điện hướng vào từ trường điều có 

B vng góc với vm electrơn B = 6.10-5 T Xác định :

* Lực tác dụng lên electrơn

* Bán kính quỹ đạo electrôn chuyển động từ trường

ÑS: a) v0max= 0,68 106

m

s

b) FL = evm B = 6,53.10-18 N c) FL =

R mv2

m = evmB => R = 0,064m = 6,4cm

49.Bước sóng ngắn xạ rơnghen phát rừ ống Rơnghen  = 2.10-11 m.Tính hiệu điện A K Bỏ qua động ban đầu electrôn phát từ catốt

ÑS : eUAK = hc

 => UAK = 6,21.10 4 V

50.Hiệu điện A K ống Rơnghen 200kV a)Tính động electrơn đến đối catốt

b) Tính bước sóng ngắn tia Rơnghen mà ống phát ĐS :a)

mv

2

2

= eUAK= 3,2.10-14 J = 200keV ; b) eUAK =

min hc

 => AK

min eU

hc 

 = 6,2.10-12 m = 0,062 A0

51.Cường độ dòng điện ống Rơnghen 0,64mA Tần số lớn chùm xạ phát từ ống Rơnghen 3.1018 Hz

a)Tìm số electrơn đập vào đối catốt phút hiệu điện A K

b)Hướng chùm xạ có tần số vào catốt tế bào quang điện có cơng A = 4,5eV

Tìm vận tốc ban đầu cực đại quang electrôn số electrôn giải phóng khỏi catốt giây ,biết cơng suất xạ Rơnghen 0,6W, hiệu suất 30%

HD: a) Số e- đến đối âm cực giây | e |

I

(9)

=> n = 16 19

3

10 24 10

,

10 64 , 60

 

( e- ) Tia X có tần số lớn có lượng động electrôn đập vào đối âm cực (.do bỏ qua động ban đầu ) => hfmax =

mv

2

2

= eUAK => U = hfmax /e = 124121,87V b) v0max= 60,07 106

m

s

n = 9,05713 hạt

52.Vạch quang phổ có bước sóng dài dãy Laiman 0 = 0,122 μm Ba vạch lại H, Hβ , Hγ dãy Ban me có 1 = 0,6563 μm ,2 = 0,486 μm , 3 = 0,434 μm

a)Tính tần số bốn xạ

b)Tính bước sóng vạch liên tiếp dãy Laiman và2 vạch có bước sóng dài dãy Pasen ĐS : b) MK = 0,103 μm ;NK = 0,097 μm ; NM = 1,88 μm; 0M = 1,28 μm

53.Trong quang phổ hidrơ bước sóng (μm ) quang phổ vạch sau: - vạch thứ dãy Laiman : 21 = 0,121 μm

- vaïch H dãy Banme 32 = 0,6563 μm

- Ba vạch dãy Pasen 43 = 1,875 μm ,53 = 1,28 μm,63 = 1,0938 μm a)Tính tần số dao động xạ

b)Tính bước sóng vạch thứ và3 dãy Laiman vạch Hβ , Hγ ,H dãy Banme

54.Biết bước sóng ứng với vạch dãy Laiman 1 = 0,122 μm ;2 = 0,103 μm Biết mức lượng trạng thái kích thích thứ -1,51 eV

a)Hãy tìm bước sóng vạch H quang phổ nhìn thấy ntử H

b) Tìm mức lượng trạng thái trạng thái kích thích thứ ( theo đơn vị eV) ĐS : a)  = 0,661 μm b) E1 = -13,6eV , E2 = -3,4eV

55.Vạch dãy Laiman vạch cuối dãy Ban me quang phổ Hiđrơ có bước sóng 21 = 0,1218 μm ∞2 = 0,3653 μm Tính lượng ion hóa ( theo đơn vị eV) ngun tử Hiđrơ trạng

thái

ĐS : Năng lượng ion hóa ∆E = E∞ – E1 = ( E∞ – E2 ) + ( E2 – E1 ) = hc( ) hc

hc

2

2

1  

     

 = 13,6eV

56.Ba vạch có bước sóng dài dãy Laiman quang phổ Hiđrơ 1 = 0,1220 μm, 2 = 0,1028 μm 3 = 0,0975 μm Hỏi ngun tử hiđrơ bị kích thích cho êlectrơn chuyển lên quỹ đạo N nguyên tử phát xạ ứng với vạch dãy Banme ?Tính lượng phơtơn ứng với xạ (TSĐH -06)

V VẬT LÝ HẠT NHÂN:

1> Các định luật bảo tồn tn theo : bảo tồn điện tích , bảo toàn số khối , bảo toàn động lượng ,năng lượng

2> Công thức Anhxtanh : E = m C2 ( lượng nghỉ )

3 Năng lượng phản ứng : M1 tổng khối lượng trước phản ứng M2 tổng khối lượng sau phản ứng

a M1 > M2 : phản ứng tỏa lượng :∆E = ( M1 –M2 )C2

b M2 > M1 : phản ứng thu lượng ∆E = ( M2 –M1 ) C2

đơn vị khối lượng nguyên tử : u = 1,66055.10-27 kg = 931,3

c MeV

c Định luật bảo tòan lượng : M1 c2 + E1 = M2 c2 + E2

E ,E tổng lượng thông thường trước sau phản ứng gồm động hạt nhân ( K = mv2

2

) lượng phôtôn (ε = hf ) d Các quy tắc dịch chuyển :

+ phoùng xaï = 42He: AzX 42He+ AZ42Y 

+ phóng xạ : 1

 = 01e : AZX

01e+ ZA1Y + phóng xạ : 0e

1

 

 : AZX e Y

A Z

1 

 

 Ngoài hạt :Prôton : P 11H

1  , nôtron

(10)

e độ hụt khối hạt nhân : ∆m = m0 – m = Z.mp + N.mn – m m = Z.mp + N.mn : tổng khối lượng nuclêon

m : khối lượng hạt nhân mp : khối lượng prôtôn( mp = 1,007276u ); mn khối lượng nơtrôn (mn = 1,008665u) ; me = 0,000549u

4 Cơng thức định luật phóng xạ:

N = t

0 t

0e N e

N    ; m =

T t t

0e m

m

 

 (với T

693 , T

2 ln

 

 số phóng xạ)

5 Độ phóng xạ:

H = t

0e N N 

 

 đơn vị độ phóng xạ 1Bq =

s phanra

H = T

t t

0e H

H

 

 vaø H0 N0 1Ci = 3,7 1010 Bq

6 Bán kính hạt chuyển động máy gia tốc

R = mvqB R(m) bán kính , v(

m

s

) vận tốc hạt q(C) độ lớn điện tích , B(T) cảm ứng từ

7 Phản ứng phân hạch nhiệt hạch

* U n U X X k1n 200MeV

0 / A Z A

Z 236

92 235

92

/

/  

  

Nếu K (trung bình ) < phản ứng tắt dần = phản ứng trì

>1 phản ứng dây chuyền ( bom nguyên tử ) * phản ứng nhiệt hạch :

+ H H He 1n 3,25MeV

3 2

1    

+ H H He 1n 17,6MeV

4

1    

8 BAØI TẬP:

57.Chất I ốt phóng xạ dùng ytế có chu kì bán rã T = ngày Nếu nhận 100g chất sau tuần lễ ĐS : m = 0,78g

58.Chất phóng xạ Poloni Po 210 có chu kì bán rã T =138 ngày (tính gần ) a) Tính khối lượng P0 có độ phóng xạ C i

b)Sau tháng độ phóng xạ khối Po lúc ? ( C i = 3,7.1010 phân rã/giây , u = 1,66055.10-27 kg ) ĐS : m0 = 0,223mg ; H = 0,25 C i

59.Chất phóng xạ phốt có chu kì bán rã T = 14 ngày đêm Ban đầu có 300g chất Tính khối lượng cịn lại sau 70 ngày đêm ĐS : 9,4g

60.Sau lần phóng xạ lần phóng xạ β- 22688Ra biến thành nguyên tố ? ĐS : 20682X chì

61.Lúc ban đầu phịng thí nghiệm nhận 200g I ốt phóng xạ Hỏi sau 768 khối lượng chất phóng cịn lại gam? Biết chu kì bán rã chất phóng xạ T = ngày đêm ĐS : 12,5g

62.Một chất phóng xạ A có chu kì bán rã T = 360giờ Khi lấy sử dụng khối chất phóng xạ lại 1/32 khối lượng lúc nhận Tính thời gian kể từ lúc bắt đầu nhận chất A tới lúc lấy sử dụng ; ĐS : 75 ngày đêm

63.Tuổi trái đất khoảng 5.109 năm Giả thiết từ trái đất hình thành có chất Urani Nếu ban đầu có 2,72kg đến cịn ? chu kì bán rã Urani 4,5.109 năm ĐS : m = 1,26kg

64.Urani (238U

92 ) có chu kì bán rã 4,5.109 năm.Khi phóng xạ ,urani biến thành thôri ( Th 234

90 ) Hỏi có gam thơri tạo thành 23,8g urani sau 9.109 năm ĐS : m = 17,53g

65.Tính tuổi tượng gỗ gỗ ,biết độ phóng xạ β 0,77 lần độ phóng xạ khúc gỗ khối lượng vừa chặt Đồng vị C14 có chu kì bán rã T = 5600 năm Cho biết ln0,77 = -0,2614 ĐS : t =2100 năm

66.Ban đầu có 2g rađon 222Rn

(11)

a) Số nguyên tử ban đầu b) Số nguyên tử lại sau thời gian t = 1,5T c) Độ phóng xạ lượng222Rn

86 nói sau thời gian t =1,5T (dùng đơn vị Bq Ci )

ĐS :a)N0 =5,42.1021 (ng/ tử ) b)số ng/ tử lại N = 1,91.10 21 c) độ phóng xạ H = 4,05.1015Bq ; H = 1,1.105 Ci

67.a>Urani 238U

92 sau lần phóng xaï vàβ biến thành chì Pb 206

82

b>Chu kì bán rã biến đổi tổng hợp T = 4,6.109 năm Giả sử ban đầu loại đá chứa urani ,khơng chứa chì Nếu tỉ lệ khối lượng urani chì 37

) Pb ( m

) U ( m

 ; tuổi đá ? ĐS : a) có lần phóng xa ï lần phóng xạ β- b) t = 0,2.109 năm

68.Đồng vị 24Na

11 chất phóng xa β- tạo thành đồng vị magiê Mẫu Na 24

11 có khối lượng ban

đầu m0 = 0,24g Sau 105 giờ, độ phóng xạ giảm 128 lần Cho NA = 6,02.10 23 (mol-1 ) a)Viết phương trình phản ứng

b)Tìm chu kì bán rã độ phóng xạ ban đầu (tính đơn vị Bq) mẫu (kết tính lấy đến ba chữ số có nghĩa ) c)Tìm khối lượng magiê tạo thành sau thời gian 45 ĐS :b) H0 = 0,77.1017 Bq c) m = 0,21g

69.Phân tích mẫu đá từ Mặt trăng nhà khoa học xác định 82% nguyên tố 40

K

phân rã thành 40

Ar

Q trình có chu kì bán rã 1,2.10 9 năm Hãy xác định tuổi mẫu đá ĐS : 3.109 năm

70.Xác định hạt x phản ứng sau :

a) F p 16O x

8 19

9    b) Mgx2211Na 25

12 c) Be n x

9

4  

d)22688Ra x e) x + 2555Mn5526Fen

71 Hạt nhân 23Na

11 phân rã β- biến thành hạt nhân X A

Z với chu kì bán rã 15

a)Viết phương trình phân rã của23Na

11 Xác định hạt nhân X A Z

b) Lúc đầu mẫu Na nguyên chất Tại thời điểm khảo sát thấy tỉ số khối lượngAX

Z khối lượng Na có

trong mẫu 0,75.Hãy tìm tuổi mẫu Na ĐS : a) hạt nhân X 24Mg

12 b) t = 12,12

72.Cho bieát 238U

92 vaø U

235

92 chất phóng xạ ,có chu kì bán rã T1 T2 a)Ban đầu có 2,38g U 238 Tìm số ngun tử U 238 cịn lại sau thời gian t = 1,5T

b) Hiện quặng urani thiên nhiên có lẫn U 238 U 235 theo tỉ lệ 160:1.Giả thiết thời điểm tạo thành trái đất tỉ lệ : , xác định tuổi trái đất

cho ln10 = 2,3 ; ln2 = 0,693 ; T238 = 4,5.109 naêm ; T235 = 7,12.108 naêm ; N = 6,022.1023 /mol ÑS : a) N = 2,13.1021 (hạt) b) t = 6,2.109 năm

73. Chất phóng xạ poloni Po phát tia phóng xạ biến thành chì 20682Pb

a) Viết phương trình phản ứng phân rã xác định số khối nguyên tử số Po

b) Biết ban đầu khối lượng khối chất Po 1g ,và sau 6624giờ độ phóng xạ khối chất Po

4,17.1013 Bq Hãy xác định số khối lượng hạt số Avôgadrô ( tức số hạt có mol chất điều kiện tiêu chuẩn ).Biết chu kì bán rã Po 3312 ln2 = 0,693

ĐS :a) Po có A = 210 , Z = 84 ; b) m = 6,64.10 -27 kg

74.a) Hãy cho biết thành phần cấu tạo hạt nhân nguyên tử 210Po 84

b)Nguyên tử có tính phóng xạ Nó phóng hạt biến đổi thành nguyên tố Pb Xác định cấu tạo hạt nhân Pb viết phương trình phản ứng

c)Tính lượng cực đại tỏa phản ứng hạt nhân theo đơn vị J MeV Cho biết khối lượng hạt nhân ; mPo = 209,937303u ,mHe = 4,001506u ;mX = 205,929442u ;1u = 1,66055.10-27 kg

ÑS : a) A = 210 nuclon ; Z = 84 prôtôn ; N = 126 nơtrôn b) hạt nhân chì có cấu tạo 206Pb

82 c) E = 5,936 MeV

75.Hạt nhân Pôlôni 210Po

84 phóng xạ phát hạt hạt nhaân X : Po 210

84 -> + X

(12)

b) Nếu khối lượng ban đầu mẫu chất pơlơni 2,1g sau 276 ngày có hạt tạo thành ? Cho biết chu kì bán rã Pơlơni T = 138 ngày

c) Trong phân rã , hạt nhân pơlơni đứng n Hãy tính động hạt tạo thành

76 Một lượng chất phóng xạ Radon có khối lượng ban đầu m = 1mg Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75%.Tính chu kì bán rã T Rn độ phóng xạ H lượng chất phóng xạ lại

77 1>Cho phản ứng hạt nhân : B X 8Be

4 10

5    (1) ; Na p X Ne

20 10 23

11    (2) ; Cl X n Ar

37 18 37

17    ( 3)

a)Viết đầy đủ phản ứng ; cho biết tên gọi ,số khối số thứ tự hạt nhân X

b)Trong phản ứng (2) (3) , Phản ứng thuộc loại tỏa thu lượng ? Tính độ lớn lượng tỏa thu eV Cho khối lượng hạt nhân : m , n,

2> Cho phản hạt nhân : T X 4He n 17,6MeV

3

1    

a)Xác nhận hạt nhân X

b)Tính lượng tỏa từ phản ứng tổng hợp 1gam hêli

78 Cho phản ứng hạt nhân Cl X n 37Ar 18 37

17   

Hãy cho biết phản ứng tỏa lượng hay thu lượng Xác định lượng tỏa hay thu vào.Biết khối lượng hạt nhân mcl = 36,9566u ; mAr = 36,9569u ;mp = 1,0073u ;mn = 1.0087u

u = 1,66055.10-27 kg , vận tốc ánh sáng chân không c = 2,9979.108 m/s

ĐS : X prôtôn ; ∆E = (mcl + mp – mn- mAr).c2 = - 1,586MeV < phản ứng thu lượng

79.Hạt nhân bitmut 210Bi

83 có tính phóng xạ β- Sau phát tia xạ β- ,bitmut biến thành pôlôni Po

A Z

a) Hãy cho biết ( có lí giải ) A Z củaAPo

Z bao nhieâu ?

b) Khi xác định lượng tòan phần EBi ( gồm lượng nghỉ động )của 210Bi

83 trước phát tia

β- , lượng toàn phần E0 hạt β- lượng toàn phần Epo hạt Po sau phản ứng phóng xạ , người ta thấy

EBi ≠ Ee +Epo Hãy giải thích ? c) hạt nhân pôlôni APo

Z hạt nhân phóng xạ , sau phát tia trở thành hạt nhân chì bền Dùng mẫu

pơlơni , sau 30 ngày người ta thấy tỉ số khối lượng chì khối lượng pơlơni mẫu 0,1595.Tìm chu kì bán rã pơlơni

ĐS : a) tia β- l là chùm hạt 0e

 => Z = 84 ; A = 210

b) sinh hạt nơtrinô neân EBi ≠ Ee +Epo c) T = 138 ngày

80.Một prơtơn có động Wp = 1MeV bắn vào hạt nhân 7Li

3 đứng yên sinh phản ứng tạo thành hai hạt x có chất giống khơng kèm theo phóng xạ gama γ

a) Viết phương trình phản ứng cho biết phản ứng toả hay thu lượng ? b) Tính động hạt x tạo

c) Tính góc phương chuyển động hai hạt x , biết chúng bay đối xứng với qua phương tới prôtôn

Cho biết : m = 7,0144u ; mp = 1,0073u ; mx = 4,0015u ; 1u = 931Mev/c2 ; cos85,270 = 0,0824 ĐS: a) A = ; Z =2 ; b) ∆E = (mp + mLi - m).c2 = 17,41MeV > phản ứng phản ứng

toả lượng c) = 170,540

81 Cho phản ứng hạt nhân Be H X 6Li

1

4   

a) X hạt nhân nguyên tử gọi hạt ?

b) Cho biết mBe = 9,01219u ; mp = 1,0073u ; mLi = 6,0513u ; mx = 4,0026u Đây phản ứng toả hay thu lượng ? Tại ?

c) Tính lượng tỏa hay thu phản ứng Cho u =931 MeV/c2

d)Cho biết hạt prơtơn có động 5,45MeV bắn phá hạt nhân Be đứng yên ,hạt nhân Li bay với động 3,55MeV , tìm động hạt X bay

(13)

d) Ta biết ∆E = Wđ (Li) + Wđ( ) –Wđ (p) => Wđ ( ) = ∆E + Wđ (p) –Wđ (Li) = 4,03MeV

82 Hạt nhân phóng xạ210Po

84 phát hạt , có chu kì bán rã 138 ngày a) Viết phương trình phân rã Po

b) Ban đầu có 1kg chất phóng xạ , hỏi lượng chất phóng xạ cịn 10g c) Tính lượng tỏa (theo đơn vị MeV) hạt nhân Po phân rã

d)Tính động (theo đơn vị MeV) vận tốc hạt X hạt nhân (tính theo đơn vị m/s) Cho mPo = 209,9828u ; m = 4,0026u ; mx = 205,9744u ; 1u = 1,66.10-27 kg = 931MeV/c2

ĐS :b) t≈917 ngày ; c) v =2,55.107 m/s vpb = 4,96.107 m/s

83.Hỏi lần phóng xạ lần phóng xa ïβ loại hạt nhân 23290Thbiến đổi thành hạt nhân 208Pb

82 ? Hãy xác định loại β hạt ĐS: 232Th

90 →k ( ) k ( ) Pb

208 82 Z

2

1     => 232 = 4k1 +0k2 +208 vaø 90 = 2k1 +zk2 +82 Giải : k1 = zk2 = -4 Do k2 ≥ => hạt β- có lần phóng xạ lần phóng xạ β

-84. Dùng prơtơn có động Wp = 5,58MeV bắn phá hạt nhân 23Na

11 đứng yên sinh hạt X Coi phản

ứng không kèm theo xạ γ

a) Viết phương trình phản ứng , nêu cấu tạo hạt nhân X b) Phản ứng tỏa hay thu lượng ?tính lượng

c) Biết động hạt W = 6,6MeV Tính động hạt nhân X d) Tính góc tạo phương chuyển động hạt hạt prôtôn

ÑS :a) A =20 , Z =10 ; b) ∆E = 3,67MeV c) Wx = 2,65MeV d) β = 1500

85 Một phản ứng phân hạch urani 235 : U n Mo La n 0e 1 139

57 95

42 235

92      

Mo kim loại molipden ,La kim loại lantan ( họ đất )

a) Tính MeV J lượng ∆E tỏa từ phản ứng Cho biết khối lượng hạt nhân ,

mU = 234,99u ; mMo = 94,88u ; mLa = 138,87u hạt nơtrôn mn = 1,01u ; bỏ qua khối lượng electrôn ; 1u = 931 MeV/c

b) Nếu coi giá trị ∆E tính từ câu a) lượng trung bình tỏa từ phản ứng phân hạch 235U 1g 235U phân hạch hoàn toàn ,năng lượng E tỏa ? cho NA = 6,023.1023 mol-1

c) Cần phải đốt lượng than để có lượng lượng E tỏa phân hạch hết 1g U

235 Biết suất tỏa nhiệt than 2,93.107 J/kg

ĐS : a)∆E ≈ 3,43.10-11 (J) b) N = m.NA /AU => E = N.∆E = 8,78.1010 ( J ) c) Khối lượng than cần đốt : M = E/q = 2,997.103 kg ≈ ( tấn)

86.Cho phản ứng hạt nhân : D 3T n X

2

1   

a)Hỏi hạt nhân X hạt nhân ? Số prôtôn số nơtrôn có hạt nhân ?

b) Cho biết khối lượng hạt nhân mD = 2,0136u ; mT = 3,0160u , mn =1,0087u ; mx = 4,0015u Hỏi phản ứng cho thu hay tỏa lượng ?Tính lượng MeV , biết 1u =931MeV/c2

c) Nước thiên nhiên chứa 0,015% nước nặng D2 O Hỏi dùng tịan đơtêri có 1m3 nước để làm nhiên liệu cho phản ứng lượng thu ( Tính kJ) ?Cho số Avôgađrô NA = 6,023.1023 hạt/mol ; khối lượng riêng nước ρ = 1kg/lít

ĐS : a) A = , Z =2 ; có nơtrôn b) ∆E =18,06 MeV

c) 1m3 nước thiên nhiên nặng 1000kg => nước nặng chứa 1m3 m = 150g

số hạt nhân D có 150g nước nặng N = 90,345.1023 ( hạt ) => Q = N ∆E = 2,61.1010 kg

87.Nơ trơn có động Kn = 1,1 MeV bắn vào hạt nhân Liti đứng yên gây phản ứng n Li X 4He

2

3

0   

a) Viết đầy đủ phương trình phản ứng cho biết phản ứng thu hay tỏa lượng

b) Hạt nhân Hêli bay vng góc với phương hạt nhân X Tìm động Kx hạt nhân X động K

cuûa hạt nhân hêli

mHe = 4,0016u ; mn = 1,00866u ; mx = 3,016u ; mLi = 6,00808u ; 1u = 931MeV/c ÑS : a)∆E = ∆m.c2 = -0,8MeV b) K

(14)

88.Để đo chu kì bán rã chất phóng xạ người ta cho máy đếm xung bắt đầu đếm từ thời điểm

t0 = .Đến thời điểm t1 = máy đếm n1 xung ,đến thời điểm t2 =3 t1 ,máy đếm n2 xung với n2 = 2,3n1 Xác định chu kì bán rã chất phóng xạ

ĐS : máy đếm n xung có nghĩa có n hạt nhân bị phân rã

n1 = N0 – N0 et = N0 ( – et ) => 4,7

342 , ln

t 693 , T t

342 ,

ln

1

 

 

 giờ

89.Gọi ∆t khoảng thời gian để số hạt nhân lượng chất phóng xạ giảm e lần ( e số loga tự nhiên với lne =1 ),T chu kì bán rã chất phóng xạ Chứng minh ∆t= T/ln2 Hỏi sau khoảng thời gian 0,51∆t chất

phóng xạ cịn lại phần trăm ban đầu ? Cho biết e-0,51= 0,6 (TSĐH -2003)

ĐS : Ta có e = e t

N

N0 t

   

 

2 ln

T t 

 

;

e e 0,6 60%

N

N 0,51 t 0,51

  

   

90

.Hạt nhân pôlôni (

210Po

84 ) phóng hạt α biến thành hạt nhân chì (Pb) bền a) Viết phương trình diễn tả trình phóng xạ cho biết cấu tạo hạt nhân chì

b)Ban đầu có mẫu pơlơni ngun chất Hỏi sau tỉ lệ khối lượng chì khối lượng pơlơni cịn lại mẫu n = 0,7 ? Biết chu kì bán rã pơlơni 138,38 ngày Lấy ln2 = 0,693 ; ln1,71 = 0,536 (TSĐH -2006)

Ngày đăng: 06/05/2021, 01:50

w