XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP DẠY HỌC CHƯƠNG “HẠT NHÂN NGUYấN TỬ” – VẬT LÍ 12 THPT
2.2.Hệ thống bài tập chương “Hạt nhõn nguyờn tử”
2.2.1. Phần I: Hệ thống bài tập cõu hỏi là dạng bài tập định tớnh (sưu tầm)
CH1:
a) Trong phúng xạ β ngoài electron ra cũn cú hạt nào phỏt ra kốm theo nữa khụng? Căn cứ vào đõu để kết luận điều đú?
b) Tia β+ hoặc β- cú phải là bức xạ hay khụng? Giải thớch?
c) Thực chất của hiện tượng phúng xạ βlà sự biến đổi hạt gỡ? Viết phương trỡnh của quỏ trỡnh biến đổi đú?
TL1:
a) Vớ dụ: phúng xạ β- của Bismut, người ta cho rằng: 210 0 210 83Bo→−1e+ 84Po
Nếu xột định luật bảo toàn năng lượng toàn phần thỡ phản ứng này khụng phự hợp. Pauli đó giả thiết rằng, để phự hợp với định luật, cũn cú thờm 1 hạt bắn ra nữa là 0
0ν(nơtrinụ)
Sau này người ta tỡm được cú hạt nơtrinụ thật: 210 0 210 0 83Bo→ −1e+ 84Po+ ν0
b) Khụng, vỡ β+ hoặc β- là hạt mang điện cú khối lượng nghỉ khỏc khụng. Cũn bức xạ là cỏc súng điện từ, dũng cỏc phụtụn cú khối lượng nghỉ bằng 0.
c) Phúng xạ β- : 0 1 1
A A
ZX →− e+Z+Y
Số prụtụn của Y lớn hơn của X 1 đơn vị, số A khụng đổi nờn số nơtrụn của Y nhỏ hơn của X 1 đơn vị. Vậy thực chất của phúng xạ β- là:
0 1n→1p+ 0e+ v%
CH2: Muốn quan sỏt hoặc chụp ảnh đường đi của tia phúng xạ ta dựng phương phỏp gỡ?
TL2:
Bằng cỏch cho cỏc tia phúng xạ qua điện trường hoặc từ trường và cho cỏc tia đập lờn phim hoặc mẫu huỳnh quang, ta sẽ biết cỏc tia cú mang điện hay khụng, nặng hay nhẹ bằng cỏch xỏc định độ lệch của cỏc tia.
Sử dụng buồng Ưynhxơn: cho tia phúng xạ qua khụng khớ chứa hơi nước quỏ bóo hũa thỡ nước sẽ ngưng tụ trờn cỏc ion do tia phúng xạ tạo ra trờn đường đi của nú, làm thành cỏc hạt nước nhỏ li ti. Chiếu ỏnh sỏng mạnh theo phương ngang, thấy quỹ đạo hạt qua cỏc hạt nước và chụp ảnh chỳng. Từ ảnh, phõn tớch và tỡm được nhiều đặc điểm của cỏc tia phúng xạ.
CH3: Cú cỏch nào làm tăng hay giảm sự phúng.xạ khụng ?
TL3:
Phúng xạ là một quỏ trỡnh tự phỏt (cú quy luật nội tại) khụng phụ thuộc cỏc yếu tố húa, lý bờn ngoài.
Vỡ vậy, khụng cú cỏch nào làm thay đổi độ phúng xạ.
CH4:
a)Với khối lượng 235
92U thế nào thỡ cú quỏ trỡnh phúng xạ tự nhiờn, phản ứng dõy chuyền ? Vỡ sao ?
b)Trong từng quỏ trỡnh trờn, tổng khối lượhg nghỉ của cỏc hạt riờng biệt trước phản ứng lớn hơn hay nhỏ hơn tổng khối lương nghỉ cỏc hạt riờng biệt sau phản ứng ? Vỡ sao ?
TL4:
a) U235 phúng xạ tự nhiờn, tự phỏt, T lớn, khụng cần điều kiện nào về khối lượng (dự nhỏ vẫn cú phúng xạ) và khụng cần bắt nơtrụn chậm.
U235 muốn cú phản ứng dõy chuyền phải bắt nơtron chậm, hệ số nhõn notron S ≥ 1 và khỏi lượng phỏi lớn hơn khốớ lượng tới hạn mth.
b) LỚN HƠN
Vỡ : Cả hai quỏ trỡnh đều tỏa năng lượng, mất một phần khối lượng ∆ =E mc2
TL5: Phản ứng hạt nhõn 11X1 22X2 33X3 A44X4