Bài tập tự luận về phản ứng hạt nhân năm 2024

XEM TRƯỚC

TẢI VỀ

Bài tập phản ứng hạt nhân.

Để download tài liệu Bài tập phản ứng hạt nhân các bạn click vào nút download bên trên.

📁 Chuyên mục: Bài tập tự luận, định tính, tóm tắt lí thuyết Vật lí 12

📅 Ngày tải lên: 16/01/2017

📥 Tên file: phan-ung-hat-nhan.thuvienvatly.com.e3669.45461.doc (68.5 KB)

🔑 Chủ đề: Bai tap phan ung hat nhan

► Like TVVL trên Facebook nhé!


Tài liệu gồm 24 trang, bao gồm kiến thức cần nhớ và phương pháp giải các dạng bài tập chuyên đề hạt nhân nguyên tử trong chương trình Vật lí 12.

  1. LÍ THUYẾT
  2. CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ. 1. Cấu tạo hạt nhân nguyên tử. 2. Kí hiệu hạt nhân. 3. Bán kính hạt nhân. 4. Lực hạt nhân. 5. Đồng vị. 6. Khối lượng nguyên tử, khối lượng hạt nhân. II. HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ. 1. Khái niệm. 2. Đặc điểm. 3. Các tia phóng xạ. 4. Định luật phóng xạ. III. PHẢN ỨNG HẠT NHÂN. 1. Định nghĩa phản ứng hạt nhân. 2. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân. 3. Năng lượng trong phản ứng hạt nhân. 4. Độ hụt khối và năng lượng liên kết. IV. PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH, PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH. 1. Phản ứng phân hạch. 2. Phản ứng nhiệt hạch.
  3. PHÂN DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
  4. BÀI TẬP VỀ HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ. 1. Bài toán tìm lượng chất phóng xạ. 2. Bài toán tìm chu kì phóng xạ. 3. Bài toán tính tuổi thọ của cổ vật. 4. Bài toán tính độ phóng xạ. II. BÀI TẬP VỀ HẠT NHÂN. PHẢN ỨNG HẠT NHÂN. 1. Bài toán đại cương về hạt nhân, phản ứng hạt nhân. 2. Bài toán năng lượng, các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân.

[ads]

Phần Hạt nhân nguyên tử Vật Lí lớp 12 sẽ tổng hợp Lý thuyết, trên 8 dạng bài tập chọn lọc có trong Đề thi THPT Quốc gia và trên 400 bài tập trắc nghiệm có lời giải. Vào Xem chi tiết để theo dõi các dạng bài Hạt nhân nguyên tử hay nhất tương ứng.

Tổng hợp Lý thuyết Chương Hạt nhân nguyên tử

  • Lý thuyết Tính chất và cấu tạo của hạt nhân Xem chi tiết
  • Lý thuyết Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân Xem chi tiết
  • Lý thuyết Phóng xạ Xem chi tiết
  • Lý thuyết Phản ứng phân hạch - Phản ứng nhiệt hạch Xem chi tiết

Chủ đề: Cấu tạo hạt nhân - Năng lượng liên kết

  • Lý thuyết Cấu tạo hạt nhân – Độ hụt khối – Năng lượng liên kết Xem chi tiết
  • 25 Bài tập Cấu tạo hạt nhân – Độ hụt khối – Năng lượng liên kết có lời giải Xem chi tiết
  • 25 Bài tập về Độ hụt khối, Năng lượng liên kết có lời giải Xem chi tiết
  • Cách giải bài tập Cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết cực hay Xem chi tiết
  • 20 Bài tập Cấu tạo hạt nhân, Năng lượng liên kết có lời giải Xem chi tiết

Chủ đề: Phóng xạ

  • Dạng 1: Viết phương trình phóng xạ Xem chi tiết
  • Dạng 2: Tính lượng chất phóng xạ, tuổi phóng xạ, độ phóng xạ Xem chi tiết
  • 40 bài tập trắc nghiệm Phóng xạ có lời giải (phần 1) Xem chi tiết
  • 40 bài tập trắc nghiệm Phóng xạ có lời giải (phần 2) Xem chi tiết
  • Viết phương trình phóng xạ cực hay, có đáp án Xem chi tiết
  • Công thức, Cách tính khối lượng chất phóng xạ hay, chi tiết Xem chi tiết
  • Công thức, Cách tính chu kì phóng xạ hay, chi tiết Xem chi tiết
  • Công thức, Cách tính thời gian phóng xạ, tuổi của cổ vật hay, chi tiết Xem chi tiết
  • Công thức, Cách tính độ phóng xạ hay, chi tiết Xem chi tiết
  • Dạng bài tập Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân hay, chi tiết Xem chi tiết

Chủ đề: Phản ứng hạt nhân

  • Dạng 1: Viết phương trình phản ứng hạt nhân Xem chi tiết
  • Dạng 2: Tính năng lượng của phản ứng hạt nhân Xem chi tiết
  • Dạng 3: Tính động năng, động lượng trong phản ứng hạt nhân Xem chi tiết
  • 40 bài tập trắc nghiệm Phản ứng hạt nhân có lời giải (phần 1) Xem chi tiết
  • 40 bài tập trắc nghiệm Phản ứng hạt nhân có lời giải (phần 2) Xem chi tiết

Chủ đề: Phản ứng phân hạch - Phản ứng nhiệt hạch

  • Dạng 1: Phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch Xem chi tiết

Bài tập trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử

  • 125 câu trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử có lời giải (cơ bản - phần 1) Xem chi tiết
  • 125 câu trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử có lời giải (cơ bản - phần 2) Xem chi tiết
  • 125 câu trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử có lời giải (cơ bản - phần 3) Xem chi tiết
  • 125 câu trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử có lời giải (cơ bản - phần 4) Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử có lời giải (nâng cao - phần 1) Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử có lời giải (nâng cao - phần 2) Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử có lời giải (nâng cao - phần 3) Xem chi tiết

Cách tính Độ hụt khối, Năng lượng liên kết

1. Phương pháp

Cho khối lượng m hoặc số mol của hạt nhân . Tìm số hạt p, n có trong mẫu hạt nhân đó .

∗ Nếu có khối lượng m suy ra số hạt hạt nhân X là :

∗ Số mol: .

Hằng Số Avôgađrô: NA = 6,023.1023 nguyên tử/mol

∗ Nếu có số mol suy ra số hạt hạt nhân X là : N = n.NA (hạt).

+ Khi đó: 1 hạt hạt nhân X có Z hạt proton và (A – Z ) hạt hạt notron.

⇒ Trong N hạt hạt nhân X có : N.Z hạt proton và (A-Z) N hạt notron.

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Khối lượng nguyên tử của rađi Ra226 là m = 226,0254u.

  1. Hãy chỉ ra thành phần cấu tạo hạt nhân Rađi?
  1. Tính ra kg của 1 mol nguyên tử Rađi, khối lượng 1 hạt nhân, 1 mol hạt nhân Rađi?
  1. Tìm khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân được tính theo công thức r = ro.A1/3, với ro = 1,4.10-15 m, A là số khối.
  1. Tính năng lượng liên kết của hạt nhân, năng lượng liên kết riêng, biết mP = 1,007276u, mn = 1,008665u ; me = 0,00549u ; 1u = 931 MeV/c2 .

Lời giải:

  1. Rađi hạt nhân có 88 prôton, N = 226 – 88 = 138 nơtron
  1. m = 226,0254u. 1,66055.10-27 = 375,7.10-27 kg

Khối lượng một mol : mmol = m.NA = 375,7.10-27. 6,022.1023 = 226,17.10-3 kg = 226,17 g

Khối lượng một hạt nhân : mHN = m – Zme = 259,977u = 3,7524.10-25kg

Khối lượng 1mol hạt nhân : mmolHN = mNH.NA = 0,22589kg

  1. Thể tích hạt nhân: V = 4πr3/3 = 4πro3A/ 3 .

Khối lượng riêng của hạt nhân:

  1. Tính năng lượng liên kết của hạt nhân

ΔE = Δmc2 = {ZmP + (A – Z)mN – m}c2 = 1,8107uc2 = 1,8107.931 = 1685 MeV

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

Ví dụ 2: Theo thuyết tương đối, một êlectron có động năng bằng một nửa năng lượng nghỉ của nó thì êlectron này chuyển động với tốc độ bằng?

Lời giải:

Ví dụ 3: Khí clo là hỗn hợp của hai đồng vị bền là hàm lượng 75,5% và hàm lượng 24,6%. Tính khối lượng của nguyên tử của nguyên tố hóa học clo.

Lời giải:

Ta có: mcl = 34,969u. 75,4% + 36,966u. 24,6% = 35,46u.

Cách viết phương trình phóng xạ

A. Phương pháp & Ví dụ

1. Phương pháp

Qui tắc dịch chuyển của sự phóng xạ:

Phóng xạ

So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con lùi 2 ô về đầu bảng tuần hoàn và có số khối giảm 4 đơn vị.

Phóng xạ

So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con tiến 1 ô về cuối bảng tuần hoàn và có cùng số khối.

Thực chất phóng xạ β- là một hạt nơ trôn biến thành 1 hạt proton, 1 hạt e và một hạt nơtrinô:

Bản chất của tia phóng xạ β- là hạt electron. Hạt nơtrinô (v) không mang điện, không khối lượng ( hoặc rất nhỏ) chuyển động với vận tốc ánh sáng và hầu như không tương tác với vật chất.

Phóng xạ

So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con lùi 1 ô về đầu bảng tuần hoàn và cùng số khối.

Thức chất của phóng xạ β+ là một hạt proton biến thành 1 hạt nơtrôn, 1 hạt pôzitrôn và 1 hạt nơtrinô

Phóng xạ γ (hạt phôton) :

Hạt nhân con sinh ra ở trạng thái kích thích có mức năng lượng E1 chuyển xuống mức năng lượng E2 đồng thời phóng ra một photon có năng lượng:

Trong phóng xạ gamma không có sự biến đổi hạt nhân và thường kèm theo phóng xạ α và β

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Côban 60Co phóng xạ β- với chu kì bán rã T = 5,27 năm và biến đổi thành niken (Ni). Viết phương trình phân rã và nêu cấu tạo của hạt nhân con.

Lời giải:

Phương trình phân rã:

Hạt nhân Ni có 28 prôtôn và 32 nơtrôn.

Cách viết phương trình phản ứng hạt nhân

A. Phương pháp & Ví dụ

1. Phương pháp

Sử dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối để viết phương trình.

Định luật bảo toàn số nuclôn (số khối A) A1 + A2 = A3 + A4

Định luật bảo toàn điện tích (nguyên tử số Z) Z1 + Z2 = Z3 + Z4

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Trong phản ứng sau đây :hạt X là

  1. Electron B. Proton C. Hêli D. Nơtron

Lời giải:

Ta phải xác định được điện tích và số khối của các tia và hạt còn lại trong phản ứng :

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối ta được : 2 hạt X có

2Z = 0 + 92 – 42 – 57 – 7.(-1) = 0

2A = 1 + 235 – 95 – 139 – 7.0 = 2.

Vậy suy ra X có Z = 0 và A = 1. Đó là hạt nơtron .

Ví dụ 2: Sau bao nhiêu lần phóng xạ α và bao nhiêu lần phóng xạ β– thì hạt nhân biến đổi thành hạt nhân ?

  1. 4 lần phóng xạ α ; 6 lần phóng xạ β– B. 6 lần phóng xạ α ; 8 lần phóng xạ β–
  1. 8 lần phóng xạ ; 6 lần phóng xạ β– D. 6 lần phóng xạ α ; 4 lần phóng xạ β–

Lời giải:

- Theo đề ta có quá trình phản ứng:

- Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối , ta được :

Vậy có 6 hạt α và 4 hạt β– → Chọn đáp án : D.

Bài tập bổ sung

Câu 1: Đồng vị là

  1. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôtôn nhưng số khối khác nhau.
  1. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nơtron nhưng số khối khác nhau.
  1. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nôtron nhưng số prôtôn khác nhau.
  1. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nuclôn nhưng khác khối lượng.

Câu 2: Chọn câu đúng.

  1. Trong ion đơn nguyên tử số proton bằng số electron.
  1. Trong hạt nhân nguyên tử số proton phải bằng số nơtron.
  1. Lực hạt nhân có bàn kính tác dụng bằng bán kính nguyên tử.
  1. Trong hạt nhân nguyên tử số proton bằng hoặc khác số nơtron.

Câu 3: Trong vật lí hạt nhân, so với khối lượng của đồng vị cacbon C612 thì một đơn vị khối lượng nguyên tử u nhỏ hơn

  1. 1/12 lần
  1. 1/6 lần
  1. 6 lần
  1. 12 lần

Câu 4: Phạm vi tác dụng của lực tương tác mạnh trong hạt nhân là

  1. 10-15 cm
  1. 10-8 cm
  1. 10-10 cm
  1. Vô hạn

Câu 5: Một hạt có động năng bằng năng lượng nghỉ của nó. Tính tốc độ của nó. Cho tốc độ của ánh sáng trong chân không là c = 3.108 m/s.

  1. 1,6.108 m/s.
  1. 2,6.108m/s.
  1. 3,6.108 m/s.
  1. 4,6.108 m/s.

Câu 6: Một hạt có khối lượng nghỉ m0. Tính động năng của hạt này khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) theo thuyết tương đối.