Chuyên đề bài tập Vật lý 12 về Độ hụt khối, Năng lượng liên kết và Năng lượng liên kết riêng có đáp án

8 41 0
Chuyên đề bài tập Vật lý 12 về Độ hụt khối, Năng lượng liên kết và Năng lượng liên kết riêng có đáp án

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đó nhân với tổng số nuclon trong hạt nhân.. năng lượng tỏa ra khi các nuclon liên kết với nhau tạo thành hạt nhân đóC[r]

(1)

1 Phương Pháp Chung Xét hạt nhân: A

ZX

Độ hụt khối hạt nhân:  m ZmPA Z m m m  n n X ZmHA Z m m  n X* với mX* khối lượng nguyên tử X: mX* mXZme

và mHlà khối lượng hạt nhân hidro: mH mPm e

Năng lượng liên kết:   2

lk p N X lk

W Zm  A Z m m c hay W  mc Năng lượng liên kết riêng: W lk

A

 

2 Bài Tập Minh Họa

Ví dụ 1:Xét đồng vị Cơban 27Co60hạt nhân có khối lượng mCo= 59,934u Biết khối lượng hạt: mp= 1,007276u; mn= l,008665u Độ hụt khối hạt nhân

A.0,401u B.0,302u

C.0,548u D.0,544u

Hướng dẫn

 

P n Co

m 27m 60 27 m m 0,548u

     

Chọn C

Ví dụ 2:Khối lượng nguyên tứ nhôm 27

13Al 26,9803u Khối lượng nguyên tử 11H l,007825u,

khối lượng prôtôn l,00728u khối lượng nơtron 1,00866u Độ hụt khối hạt nhân nhôm

(2)

C.0,23548u D.0,23544u

Hướng dẫn

*

H N Al

m 13m 14m m

13.1,007825u 14.2,00866u 26,9803u 0,242665u

   

   

 Chọn A

Ví dụ 3:(CĐ 2007) Hạt nhân bền vững có

A.số nuclôn nhỏ B.số nuclôn lớn

C.năng lượng liên kết lớn D.năng lượng liên kết riêng lớn

Hướng dẫn

Hạt nhân bền vững có lượng liên kết riêng lớn  Chọn D

Ví dụ 4:(CĐ 2007) Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết

A.tính cho nuclơn B.tính riêng cho hạt nhân

C.của cặp prôtônprôtôn D.của cặp prôtônnơtrôn (nơtron)

Hướng dẫn

Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết tính cho nuclơn  Chọn A

Ví dụ 5:(ĐH2009) Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclơn 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.năng lượng liên kết riêng hai hạt nhân

D.năng lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y

Hướng dẫn

(3)

Ví dụ 6:(ĐH 2010) Cho ba hạt nhân X, Y Z có số nuclơn tương ứng AX, AY, AZvới AX = 2AY = 0,5AZ Biết lượng liên kết hạt nhân tương ứng ΔEX, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY 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

Hướng dẫn

Đặt AX 2AY 0,5AZ a

Y Y

Y Y

X X

X Y X Z

X Z Z Z Z E E A 0,5a E E A a E E A 2a                               Chọn A

Ví dụ 7: (ĐH 2010) Cho khối lượng prôtôn; nơtron;40

18Ar ; 36Li 1,0073 u; 1,0087 u;

39,9525 u; 6,0145 u u = 931,5 MeV/c2 So với lượng liên kết riêng hạt nhân Li năng lượng hên kết riêng hạt nhân Ar

A.lớn lượng 5,20 MeV B.lớn lượng 3,42 MeV

C.nhỏ lượng 3,42 MeV D.nhỏ lượng 5,20 MeV

Hướng dẫn

Áp dụng công thức:

 

   

 

 

2

p n X

lk

2 Ar

Li

Ar Li

Zm A Z m m c W

A A

18.1,0073 40 18 1,0087 39,9525 uc

5,20 MeV / nuclon 40

6 8,62 MeV / nuclon 8,62 5,20 3,42 MeV

                                 Chọn B

Ví dụ 8: (ĐH 2012) Các hạt nhân đơteri

1H ; triti 31H, heli 42He có lượng liên kết 2,22

(4)

Hướng dẫn

Áp dụng công thức:

 

 

 

2

3

4

4

2 1

H

lk H

He

He H H

2,2 1,11 MeV / nuclon

W 8,49 2,83 MeV / nuclon

A

28,16 7,04 MeV / nuclon

   

 

     

  

      

Chọn C

Ví dụ 9:(CĐ2012) Trong hạt nhân4 56

2He, Li; Fe3 26 92235U , hạt nhân bền vững

A. 235

92 U B. 5626Fe C. 73Li D. 42He

Hướng dẫn

Theo kết tính tốn lý thuyết thực nghiêm hạt nhân có khối lượng trung bình bền đến hạt nhân nặng bền hạt nhân nhẹ  Chọn B

Ví dụ 10:Khi nói lực hạt nhân, câu sau không đúng?

A.Lực hạt nhân lực tương tác prôtôn với prôtôn hạt nhân

B.Lực hạt nhân lực tương tác prôtôn với nơtrôn hạt nhân

C.Lực hạt nhân lực tương tác nơtron với nơtrơn hạt nhân

D.Lực hạt nhân lực điện, tuân theo định luật Culông

Hướng dẫn

Lực hạt nhân khác chất với lực điện  Chọn D

Ví dụ 11:Năng lượng liên kết

A.toàn lượng nguyên tử gồm động lượng nghỉ

B.năng lượng tỏa nuclon liên kết với tạo thành hạt nhân

C.năng lượng toàn phần nguyên tử tính trung bình số nuclon

(5)

Hướng dẫn

Năng lượng liên kết lượng tỏa nuclon liên kết với tạo thành hạt nhân  Chọn B

Ví dụ 12:Tìm phương án sai Năng lượng liên kết hạt nhân

A.năng lượng liên kết riêng hạt nhân nhân với tổng số nuclon hạt nhân

B.năng lượng tỏa nuclon liên kết với tạo thành hạt nhân

C.năng lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành nuclon riêng rẽ

D.năng lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân

Hướng dẫn

Năng lượng liên kết hạt nhân lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành nuclon riêng rẽ  Chọn D

Ví dụ 13: (ĐH2007) Cho: mC= 12,00000 u; mp= 1,00728 u; mn= 1,00867 u; 1u = 1,66058.1027kg; eV =1,6.1019J ; c = 3.108 m/s Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân C12 thành nuclôn riêng biệt

A.72,7 MeV B.89,4 MeV

C.44,7 MeV D.8,94 MeV

Hướng dẫn

12

6 C có: proton notron

   

2

lk p n c

W mc 6m 6m m c 89,4 MeV

      

Chọn B

Ví dụ 14: Năng lượng liên kết 20

10Ne 160,64 MeV Khối lượng nguyên tử 11H l,007825u,

khối lượng prôtôn l,00728u khối lượng nơtron l,00866u Coi 2u = 931,5 MeV/c2 Khối lượng nguyên tử ứng với hạt nhân 20

10Nelà

A.19,986947u B.19,992397u

(6)

 

lk H n Ne*

Ne*

Ne*

W Zm A Z m m c

160,64Mev 10.1,008725u 10.1,00866u m c

m 19,992397u

    

   

 

 Chọn B

Chú ý:Năng lượng toả tạo thành hạt nhân X từ prôtôn nơtron chinh lượng liên

kết  

lk H n Ne*

W Zm  A Z m m c

Năng lượng toả tạo thành n hạt nhân X từ prôtôn nơtron bằng:

lk

Q nW ; n = (Số gam/Khối lượng mol).NA

Ví dụ 15:Tính lượng toả tạo thành gam He4 từ prôtôn notron Cho biết độ hụt khối hạt nhân He4 Δm = 0,0304u; lu = 931 (MeV/c2); MeV = 1,6.1013 (J) Biết số Avôgađrô 6,02.1013/mol, khối lượng mol He4 g/mol.

A.66.1010(J). B.66.1011(J). C.68.1010(J). D.66.1011(J).

Hướng dẫn

 

2 A

23 23 10

Sogam

Q N m.c

Khoiluong mol

1 6,02.10 0,0004.931.1,6.10 68.10 J

 

 

 Chọn C

Chú ý:Nếu cho phương trình phản ứng hạt nhân để tìm lượng liên kết ta áp dụng định luật bảo toàn lượng toàn phần: “Tổng lượng nghi động trước tổng lượng nghi động sau ” hoặc:

“Tổng lượng nghỉ lượng liên kết trước tổng lượng nghỉ lượng liên kết sau

Ví dụ 16:Cho phản ứng hạt nhân: 1

0

D D  He n Xác định lượng liên kết hạt nhân3 2He

Cho biết độ hụt khối D 0,0024u tổng lượng nghỉ hạt trước phản ứng nhiều tổng lượng nghỉ hạt sau phản ứng 3,25 (MeV), 1uc2= 931 (MeV).

A.7,7187 (MeV) B.7,7188 (MeV) C.7,7189 (MeV) D.7,7186 (MeV)

(7)

 

2 2

D He lkHe n

2

D D He n He n

m c m c W m c

2m c W m m c W W

    

    

 

2

lkHe lkHe

3,25 2.0,0024.uc W  0 W 7,7188 MeV  Chọn B

Ví dụ 17:Cho phản ứng hạt nhân: T + D 2He

 + n Xác định lượng liên kết riêng hạt nhân T Cho biết độ hụt khối D 0,0024u; lượng liên kết riêng

2He 7,0756 (MeV/nuclon)

tổng lượng nghỉ hạt trước phản ứng nhiều tổng lượng nghỉ hạt sau phản ứng 17,6 (MeV) Lấy 1uc2= 931 (MeV).

A.2,7187 (MeV/nuclon) B.2,823 (MeV/nuclon)

C.2,834 (MeV/nuclon) D.2,7186 (MeV/nuclon)

Hướng dẫn

  2   2

T D T T D He n He He n

m m c A   m c  m m c A   m c

 

2

T T

(8)

WebsiteHOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG:Đội ngũGV Giỏi, Kinh nghiệmtừ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóaluyện thi THPTQGcác mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9luyện thi vào lớp 10 chuyên Toáncác trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thày Nguyễn Đức Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao HSG

- Toán Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơnĐại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp

dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc

Bá Cẩncùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET:Website hoc miễn phí học theochương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV:KênhYoutubecung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

Ngày đăng: 13/05/2021, 19:59

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan