Vật lý 12
10 bài tập liên quan đến hạt nhân nguyên tử có lời giải hay nhất
Bài viết dưới đây, HocThatGioi xin được trình bày đến với các bạn về 10 bài tập liên quan đến hạt nhân nguyên tử có lời giải hay nhất, cùng với đó là lời giải chi tiết để các bạn cùng tham khảo. Hãy theo dõi bài viết sau đây để học tập hiệu quả nhé. Khám phá ngay thôi!
Câu 1: Khối lượng nguyên tử của Rađi Ra^{226} là m = 226,0254u.
a) Hãy chỉ ra thành phần cấu tạo hạt nhân Rađi?
b) Tính ra kg của 1 mol nguyên tử Rađi, khối lượng 1 hạt nhân, 1 mol hạt nhân Rađi?
c) Tìm khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân được tính theo công thức r = ro.A^{1/3}, với ro = 1,4.10^{-15} m, A là số khối.
d) 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/c^2.
a) Hãy chỉ ra thành phần cấu tạo hạt nhân Rađi?
b) Tính ra kg của 1 mol nguyên tử Rađi, khối lượng 1 hạt nhân, 1 mol hạt nhân Rađi?
c) Tìm khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân được tính theo công thức r = ro.A^{1/3}, với ro = 1,4.10^{-15} m, A là số khối.
d) 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/c^2.
Hướng dẫn giải:
a) Rađi hạt nhân có 88 prôton, N = 226 – 88 = 138 nơtron
b) m = 226,0254u. 1,66055.10^{-27} = 375,7.10^{-27} kg
Khối lượng một mol : m_{mol} = m_{N_A} = 375,7.10^{-27}. 6,022.10^{23} = 226,17.10^{-3} kg = 226,17 g
Khối lượng một hạt nhân : m_{HN} = m – Z_{me} = 259,977u = 3,7524.10^{-25}kg
Khối lượng 1mol hạt nhân : m_{molHN} = m_{NH}.N_A = 0,22589kg
c) Thể tích hạt nhân: V = 4πr^3/3 = 4π{r_0}^3A/ 3 .
Khối lượng riêng của hạt nhân:
D = m / V = A.m_p / 4 = 4 \Pi r.(r_0)^3.\frac {A}{3} = 3m_p/4\Pi r (r_0)^3 \approx 1,45.10^{17} kg/m^3
d) Tính năng lượng liên kết của hạt nhân
ΔE = Δmc^2 = {Zm_P + (A – Z)m_N – m}c_2 = 1,8107uc^2 = 1,8107.931 = 1685 MeV
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân:
\varepsilon = \Delta E / A = 7,4557 MeV/nu
a) Rađi hạt nhân có 88 prôton, N = 226 – 88 = 138 nơtron
b) m = 226,0254u. 1,66055.10^{-27} = 375,7.10^{-27} kg
Khối lượng một mol : m_{mol} = m_{N_A} = 375,7.10^{-27}. 6,022.10^{23} = 226,17.10^{-3} kg = 226,17 g
Khối lượng một hạt nhân : m_{HN} = m – Z_{me} = 259,977u = 3,7524.10^{-25}kg
Khối lượng 1mol hạt nhân : m_{molHN} = m_{NH}.N_A = 0,22589kg
c) Thể tích hạt nhân: V = 4πr^3/3 = 4π{r_0}^3A/ 3 .
Khối lượng riêng của hạt nhân:
D = m / V = A.m_p / 4 = 4 \Pi r.(r_0)^3.\frac {A}{3} = 3m_p/4\Pi r (r_0)^3 \approx 1,45.10^{17} kg/m^3
d) Tính năng lượng liên kết của hạt nhân
ΔE = Δmc^2 = {Zm_P + (A – Z)m_N – m}c_2 = 1,8107uc^2 = 1,8107.931 = 1685 MeV
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân:
\varepsilon = \Delta E / A = 7,4557 MeV/nu
Câu 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?
Hướng dẫn giải:
Câu 3: Hãy xác định n trong phản ứng sau đây :
n + {^{235}_{92} U} \rightarrow {^{95}_{42} Mo} + {^{139}_{57} La} + 2X + 7 \beta ^ {-}
n + {^{235}_{92} U} \rightarrow {^{95}_{42} Mo} + {^{139}_{57} La} + 2X + 7 \beta ^ {-}
Hướng dẫn giải:
Câu 4: Khối lượng của hạt {^{10}_4 Be} là m_{Be} = 10,01134u, khối lượng của nơtron là m_N = 1,0087 u, khối lượng của proton là m_P = 1,0073u. Tính độ hụt khối của hạt nhân {^{10}_4 Be} là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Câu 5: Sau khoảng thời gian 1 ngày đêm 87,5% khối lượng ban đầu của một chất phóng xạ bị phân rã thành chất khác. Tìm chu kì bán rã của chất phóng xạ đó ?
Hướng dẫn giải:
Câu 6: Nếu tưởng tượng kích thước nguyên tử to như một căn phòng kích thước (10 x 10 x 10) m thì hạt nhân có thể so sánh với vật nào?
Hướng dẫn giải:
Nếu tưởng tượng kích thước nguyên tử to như một căn phòng kích thước ( 10 x 10 x 10 ) m hay tượng kích thước của nó là: 10.10.10 = 10^3 m
Mà kích thước của hạt nhân hơn kích thước của nguyên tử khoảng 10^4 ÷ 10^5 lần
Vậy hạt nhân có thể so sánh với hạt bụi.
Nếu tưởng tượng kích thước nguyên tử to như một căn phòng kích thước ( 10 x 10 x 10 ) m hay tượng kích thước của nó là: 10.10.10 = 10^3 m
Mà kích thước của hạt nhân hơn kích thước của nguyên tử khoảng 10^4 ÷ 10^5 lần
Vậy hạt nhân có thể so sánh với hạt bụi.
Câu 7: Bắn một hạt nơtron (n) có động năng 2 MeV vào hạt nhân Li6 đang đứng yên thì thu được hạt anpha và hạt nhân X
Biết rằng chúng có hướng chuyển động hợp với hướng tới của hạt nơtron các góc lần lượt là 25° và 30°. Phản ứng này tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?
Biết rằng chúng có hướng chuyển động hợp với hướng tới của hạt nơtron các góc lần lượt là 25° và 30°. Phản ứng này tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?
Hướng dẫn giải:
Câu 8: Người ta bắn chùm hạt α vào hạt nhân Be4, phản ứng hạt nhân xảy ra làm xuất hiện một hạt nơtron tự do. Sản phẩm còn lại của phản ứng là gì?
Hướng dẫn giải:
Câu 9: Biết các năng lượng liên kết của lưu huỳnh S32, crôm Cr52, urani U238 theo thứ tự là 270 MeV, 447 MeV, 1785 MeV. Hãy sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều tăng dần của năng lượng liên kết riêng
Hướng dẫn giải:
Câu 10: Cho phản ứng hạt nhân D + D → n + X. Biết độ hụt khối của hạt nhân D và X lần lượt là 0,0024u và 0,0083u, coi 1uc^2 = 931,5 MeV. Phản ứng trên tỏa hay thu năng lượng bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
W=(m_t-m_s)c^2=( \Delta m_s- \Delta m_t)c^2=3,26 (MeV)>0 => tỏa
W=(m_t-m_s)c^2=( \Delta m_s- \Delta m_t)c^2=3,26 (MeV)>0 => tỏa
Như vậy, bài viết về 10 bài tập liên quan đến hạt nhân nguyên tử của HocThatGioi đến đây đã hết. Qua bài viết, hy vọng sẽ giúp các bạn tiếp thu được kiến thức bổ ích. Đừng quên Like và Share để HocThatGioi ngày càng phát triển nhé. Cuối cùng, cảm ơn tất cả các bạn đã theo dõi hết bài viết và chúc các bạn học tốt.
