- Chú ý: + Khi sĩng lan truyền trong mơi trờng thì khoảng cách giữa hai đỉnh sĩng bằng một bớc sĩng.
1. Phơng pháp Phơng trình phản ứng hạt nhân: 1 2 3
1 2 3 4 A A A A Z A+Z B→ Z C+Z D
- áp dụng định luật bảo tồn điện tích hạt nhân (định luật bảo tồn số hiệu nguyên tử): Z1 + Z2 = Z3 + Z4
- áp dụng định luật bảo số khối:
A1 + A2 = A3 + A4
2. bài tập
Bài 1: Viết lại cho đầy đủ các phản ứng hạt nhân sau đây:
10 8 5 4 23 20 11 10 37 18 ) ) ) a B X Be b Na p Ne X c X p n Ar α + → + + → + + → +
Bài 2: Cho phản ứng hạt nhân Urani cĩ dạng: 238 206
92U → 82Pb x+ .α+y.β−
a) Tìm x, y.
b) Chu kì bán rã của Urani là T = 4,5.109 năm. Lúc đầu cĩ 1g Urani nguyên chất. + Tính độ phĩng xạ ban đầu và độ phĩng xạ sau 9.109năm của Urani ra Béccơren.
+ Tính số nguyên tử Urani bị phân rã sau 1 năm. Biết rằng t <<T thì e−λt ≈ −1 λt; coi 1 năm bằng 365 ngày.
Bài 3: Dùng prơtơn bắn phá hạt nhân 60
28Ni ta đợc hạt nhân X và một nơtron. Chất X phân rã thành chất Y và phĩng xạ β−. Viết phơng trình phản ứng xảy ra và xác định các nguyên tố X và Y.
Bài 4: a. Cho biết cấu tạo của hạt nhân nhơm 27 13Al.
b. Bắn phá hạt nhân nhơm bằng chùm hạt Hêli, phản ứng sinh ra hạt nhân X và một Nơtron. Viết phơng trình phản ứng và cho biết cấu tạo của hạt nhân X.
Trường THPT Phỳ Điền ễn tập TN LT và BT CB+NC GV: Trần Thanh Võn
Dạng 3 Xác định năng l ợng
1. Phơng pháp
a) Xác định năng lợng liên kết và năng lợng liên kết riêng: + Tính độ hụt khối: ∆ =m m0− =m Z m. p+(A Z m− ). n−m.
+ Năng lợng liên kết hạt nhân: 2 2
0 ( 0 ). .
lk
W =E − =E m −m c = ∆m c .+ Năng lợng liên kết riêng: Lập tỉ số : Năng lợng liên kết riêng Wlk + Năng lợng liên kết riêng: Lập tỉ số : Năng lợng liên kết riêng Wlk
A
= .
* Chú ý: NLLK riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.
b) Năng lợng phản ứng hạt nhân: Xét phản ứng hạt nhân A B+ → +C D
+ Tính độ chênh lệch khối lợng của các hạt nhân trớc và sau phản ứng
0 ( A B) ( C D)
m m m m m m m
∆ = − = + − +
Trong đĩ: m0 = mA + mB là khối lợng của các hạt nhân trớc phản ứng. m = mC + mD là khối lợng của các hạt nhân sau phản ứng.
* Nếu m0 > m thì phản ứng toả năng lợng. Năng lợng toả ra là: Wtoả = (m0 – m).c2 = ∆m c. 2. * Nếu m0 < m thì phản ứng thu năng lợng. Năng lợng thu vào là: Wthu = -Wtoả = (m – m0).c2.
+ Muốn thực hiện phản ứng thu năng lợng, ta phải cung cấp cho các hạt A và B một năng lợng W dới dạng động năng (bằng cách bắn A vào B). Giả sử các hạt sinh ra cĩ tổng động năng là Wđ. Vậy năng lợng cần phải cung cấp W thoả mãn điều kiện:
W = Wđ + Wthu = Wđ + (m –m0).c2
Chú ý: 1u.c2 = 931,5 MeV; 1eV = 1,6.10-19 J; 1u = 1,66055.10-27kg.
2. bài tập
Bài 1: Tìm độ hụt khối và năng lợng liên kết của hạt nhân Liti 7
3Li. Biết khối lợng nguyên tử Liti , nơtron và prơtơn cĩ khối lợng lần lợt là: mLi = 7,016005u; mn = 1,008665u và
mp = 1,007825u. Đ/S: ∆ =m 0,068328 ;u Wlk =63,613368MeV
Bài 2: Cho phản ứng hạt nhân: 1 9 4
1H+4Be→2He X+ +2,1MeV
a) Xác định hạt nhân X.
b) Tính năng lợng toả ra từ phản ứng trên khi tổng hợp 2 gam Hêli. Biết số Avơgađrơ NA = 6,02.1023. Đ/S: a. X 7
3Li
= ; b. Wtoả = N.2,1 = 6,321.1023MeV
Bài 3: Cho phản ứng hạt nhân: 23 20
11 10
X+ Na→ + →α Ne
a) Xác định hạt nhân X.
b) Phản ứng trên toả hay thu năng lợng? Tính độ lớn của năng lợng toả ra hay thu vào? Cho biết mX = 1,0073u; mNa = 22,9837u; mNe = 19,9870u; mHe = 4,0015u 1u = 1,66055.10-27 kg = 931MeV/c2.
Đ/S: a. X=11H;b. Wtoả = 2,3275 MeV
Bài 4: Cho biết : m4He=4,0015 ;u m16O =15,999 ;u m1H =1,007276 ;u mn=1, 008667u. Hãy sắp xếp các hạt nhân 4 16 12 2He O C; 8 ; 6
theo thứ tự tăng dần của độ bền vững.
Bài 5: Xét phản ứng hạt nhân sau: 2 3 4 1
1D+ 1T →2He+0n. Biết độ hụt khối khi tạo thành hạt nhân 2 3 4
1D T He; ;1 2 lần lợt là
0,0024 ; 0,0087 ; 0,0305
D T He
m u m u m u
∆ = ∆ = ∆ = . Phản ứng trên toả hay thu năng lợng? Năng lợng toả ra hay thu vào bằng bao nhiêu?
Dạng 4 Xác định vận tốc, động năng, động l ợng của hạt nhân
1. Phơng pháp
a) Vận dụng định luật bảo tồn năng lợng tồn phần: NLTP = NLN + ĐNET + Wđ trớc = ES + Wđ sau