Cách tính năng lượng của phản ứng hạt nhân (hay, chi tiết).

Bài ghi chép Cách tính tích điện của phản xạ phân tử nhân với cách thức giải cụ thể canh ty học viên ôn tập dượt, biết phương pháp thực hiện bài bác tập dượt Cách tính tích điện của phản xạ phân tử nhân.

Cách tính tích điện của phản xạ phân tử nhân (hay, chi tiết)

A. Phương pháp và Ví dụ

1. Phương pháp

Quảng cáo

Tính năng lượng của phản ứng hạt nhân:

Cách 1: Tính bám theo khối lượng: ΔE = Δm.c² = (m - m_o).c²

m_o: Khối lượng những phân tử trước phản xạ m: Khối lượng những phân tử sau phản xạ

Cách 2 : Tính bám theo động năng

    + hướng dẫn toàn năng lượng: K₁ + K₂ + ΔE = K₃ + K₄ ⇒ ΔE = K_sau - K_trước

ΔE là tích điện phản xạ phân tử nhân

là động năng hoạt động của phân tử X

Cách 3: Tính bám theo tích điện link, link riêng biệt, phỏng hụt khối

ΔE = E_{liên kết sau} - E_{liên kết trước} = (Δm_sau - Δm_trước).c²

- Tính lượng nhiên liệu kết hợp công thức Q = mq = ΔE , q là năng suất tỏa nhiệt (J/kg).

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Cho phản ứng hạt nhân . Độ hụt khối của các hạt nhân tương ứng là: Δm_A, Δm_B, Δm_C, Δm_D. Thiết lập biểu thức tính độ hụt khối của phản ứng, từ đó suy ra sức thức tính năng lượng tỏa rời khỏi của phản ứng.

Lời giải:

Xét các hạt nhân A, B, C, D tao có:

Độ hụt khối của phản ứng:

Δm = (m_A + m_B) - (m_C + m_D)

= [(Z₁ + Z₂) - (Z₃ + Z₄)]m_p + [(N₁ + N₂) - (N₃ + N₄)]m_n - (Δm_A + Δm_B) + (Δm_C + Δm_D)

= (Δm_C + Δm_D) - (Δm_A + Δm_B)

(Độ hụt khối của phản ứng

= ∑ Khối lượng hạt nhân trước - ∑ Khối lượng hạt nhân sau phản ứng

= ∑Độ hụt khối của các hạt nhân sau - ∑Độ hụt khối của các hạt nhân sau)

Năng lượng tỏa rời khỏi của phản ứng:

ΔE = Δmc² = (m_A + m_B).c² - (m_C + m_D).c² = [(m_C + m_D) - (m_A + m_B)].c²

ΔE = Δmc² = (ΔE_C + ΔE_D) - (ΔE_A + ΔE_B)

Ví dụ 2: Cho phản xạ phân tử nhân . Hãy cho thấy thêm này là phản xạ lan tích điện hoặc thu tích điện. Xác lăm le tích điện lan rời khỏi hoặc thu vô. sành m_Be = 9,01219 u; m_P = 1,00783 u; m_Li = 6,01513 u; m_X = 4,0026 u; 1u = 931 MeV/c².

Quảng cáo

Lời giải:

Ta có: m_o = m_Be + m_P = 10,02002u; m = m_X + M_Li = 10,01773u.

Vì m_o > m nên phản xạ lan tích điện, tích điện lan ra:

W = (m_o – m).c² = (10,02002 – 10,01773).931 = 2,132MeV.

Ví dụ 3: mang đến phản xạ phân tử nhân: . Tính tích điện toả rời khỏi kể từ phản xạ bên trên Khi tổ hợp được 2g Hêli.

Lời giải:

- Số vẹn toàn tử hêli sở hữu vô 2g hêli:

- Năng lượng toả rời khỏi vội vàng N chuyến tích điện của một phản xạ nhiệt độ hạch:

E = N.Q = 3,01.10²³.17,6 = 52,976.10²³ MeV

Ví dụ 4: Tìm tích điện lan rời khỏi Khi một phân tử nhân phóng xạ tia α và tạo ra trở nên đồng vị Thôri 230 Th . Cho những tích điện link riêng biệt của phân tử α là 7,1 MeV, của ²³⁴U là 7,63 MeV, của ²³⁰Th là 7,7 MeV.

A. 10,82 MeV.          B. 13,98 MeV.          C. 11,51 MeV.          D. 17,24 MeV.

Lời giải:

Wr_α = 7,1 MeV → Đây là sự việc tính tích điện toả rời khỏi của một phân tan

Wr_U = 7,63 MeV → phóng xạ lúc biết Wlk của những phân tử nhân vô phản xạ .

Wr_TH = 7,7 MeV. → Nên nên xác lập được Wlk kể từ dữ khiếu nại Wlk riêng biệt của đề bài bác.

ΔE ?

W_{lk U} = 7,63.234 = 1785,42 MeV ,

W_{lk Th} = 7,7.230 = 1771 MeV ,

W_{lk α} = 7,1.4= 28,4 MeV

B. Bài tập dượt trắc nghiệm

Quảng cáo

Bài 1: Khi một phân tử nhân bị phân hạch sách thì lan rời khỏi tích điện 200 MeV. Cho số A-vô-ga-đrô N_A = 6,02.10²³ mol^-1. Nếu 1 g bị phân hạch sách trọn vẹn thì tích điện lan rời khỏi xấp xỉ bằng

A. 5,1.10¹⁶ J.    B. 8,2.10¹⁰ J.

C. 5,1.10¹⁰ J.    D. 8,2.10¹⁶ J.

Lời giải:

Ta có: W = .N_A.ΔW = 5,1234.10²³ MeV = 8,2.10¹⁰ J. Chọn B.

Bài 2: Cho phản xạ phân tử nhân: . Khối lượng những phân tử nhân thứu tự là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u; u = 931,5 MeV/c². Trong phản xạ này, năng lượng

A. thu vô là 3,4524 MeV.

B. thu vô là 2,4219 MeV.

C. tỏa rời khỏi là 2,4219 MeV.

D. tỏa rời khỏi là 3,4524 MeV.

Lời giải:

Ta có: ΔW = (22,9837 + 1,0073 – 4,0015 – 19,9869).931,5 = 2,4219 (MeV).

Chọn C.

Bài 3: Dùng phân tử prôtôn sở hữu động năng 1,6 MeV phun vô phân tử nhân liti ( ) đứng yên ổn. Giả sử sau phản xạ nhận được nhì phân tử giống như nhau sở hữu nằm trong động năng và ko tất nhiên tia γ. sành tích điện lan rời khỏi của phản xạ là 17,4 MeV. Động năng của từng phân tử sinh rời khỏi là

A. 19,0 MeV.    B. 15,8 MeV.

C. 9,5 MeV.    D. 7,9 MeV.

Lời giải:

Ta có:

Chọn C.

Bài 4: Cho phản xạ phân tử nhân:

Năng lượng lan rời khỏi Khi tổ hợp được một gam khí hêli xấp xỉ bằng

A. 4,24.10⁸J.    B. 4,24.10⁵J.

C. 5,03.10¹¹J.    D. 4,24.10¹¹J.

Quảng cáo

Lời giải:

Ta có:

Chọn D.

Bài 5: Pôlôni phóng xạ α và đổi khác trở nên chì Pb. sành lượng những phân tử nhân Po; α; Pb thứu tự là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u và 1 . Năng lượng lan rời khỏi Khi một phân tử nhân pôlôni phân tan xấp xỉ bằng

A. 5,92 MeV.    B. 2,96 MeV.

C. 29,60 MeV.    D. 59,đôi mươi MeV.

Lời giải:

Ta có: W = (209,937303 – 205,929442 – 4,001506).931,5 = 5,92 (MeV). Chọn A.

Bài 6: Cho phản xạ phân tử nhân . sành lượng những phân tử đơtêri, liti, hêli vô phản xạ bên trên thứu tự là 2,0136 u; 6,01702 u; 4,0015 u. Coi lượng của vẹn toàn tử bởi vì lượng phân tử nhân của chính nó. Năng lượng lan rời khỏi Khi có một g hêli được tạo ra trở nên bám theo phản xạ bên trên là

A. 3,1.10¹¹ J.    B. 4,2.10¹⁰ J.

C. 2,1.10¹⁰ J.    D. 6,2.10¹¹ J.

Lời giải:

Ta có: ΔW = (2,0136 + 6,01702 – 2.4,0015).931,5 = 25,73 (MeV);

Chọn D.

Bài 7: Cho phản xạ phân tử nhân: . sành lượng của những phân tử thứu tự là m_D = 2,0135u; m_He = 3,0149 u; m_n = 1,0087u. Năng lượng lan rời khỏi của phản xạ bên trên bằng

A. 1,8821 MeV.    B. 2,7391 MeV.

C. 7,4991 MeV.    D. 3,1671 MeV.

Lời giải:

Ta có: ΔW = (2.2,0135 – 3,0149 – 1,0087).931,5 = 3,1671 (MeV). Chọn D.

Bài 8: Cho phản xạ phân tử nhân: . Lấy phỏng hụt khối của phân tử nhân T, phân tử nhân D, phân tử nhân He thứu tự là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c². Năng lượng lan rời khỏi của phản xạ là

A. 15,017 MeV.    B. 200,025 MeV.

C. 17,498 MeV.    D. 21,076 MeV.

Lời giải:

Vì X là nơtron không tồn tại phỏng hụt khối nên

ΔW = (0,030382 – 0,009106 – 0,002491).931,5 = 17,498 (MeV). Chọn C.

Bài 9: Cho lượng của prôtôn; nơtron; ; của thứu tự là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 6,0145 u; 1 u = 931,5 MeV/c². So với tích điện link riêng biệt của phân tử nhân thì tích điện link riêng biệt của phân tử nhân

A. lớn rộng lớn một lượng là 5,đôi mươi MeV.

B. lớn rộng lớn một lượng là 3,42 MeV.

C. nhỏ rộng lớn một lượng là 3,42 MeV.

D. nhỏ rộng lớn một lượng là 5,đôi mươi MeV.

Lời giải:

Chọn B.

Bài 10: Giả sử vô một phản xạ phân tử nhân, tổng lượng của những phân tử trước phản xạ nhỏ rộng lớn tổng lượng những phân tử sau phản xạ là 0,02 u. Phản ứng phân tử nhân này

A. thu 18,63 MeV.

B. thu 1,863 MeV.

C. tỏa 1,863 MeV.

D. tỏa 18,63 MeV.

Lời giải:

m_t < m_s nên thu năng lượng; ΔW = 0,02.931.5 = 18,63 MeV. Chọn A.

Bài 11: Tổng thích hợp phân tử nhân heli kể từ phản xạ phân tử nhân . Mỗi phản xạ bên trên lan tích điện 17,3 MeV. Năng lượng lan rời khỏi Khi tổ hợp được 0,5 mol hêli là

A. 1,3.10²⁴ MeV.    B. 2,6.10²⁴ MeV.

C. 5,2.10²⁴ MeV.    D. 2,4.10²⁴ MeV.

Lời giải:

Mỗi phản xạ tổ hợp được 2 phân tử nhân hêli nên:

Chọn B.

C. Bài tập dượt té sung

Bài 1: Một phản xạ phân hạch sách ${}_0{}^{1}n+{}_{92}{}^{235}U\to {}_{53}{}^{139}I+{}_{39}{}^{94}Y+3\left({}_0{}^{1}n\right)$. sành những lượng : ${}^{235}U=234,99332u; {}^{94}Y=93,89014;1u=931,5MeV/c^2;m_n=1,00866u$. Năng lượng lan rời khỏi kho phân hạch sách một phân tử nhân ${}^{235}U$ là

A. 168,752 MeV    

B. 175,923 MeV

C. 182,157 MeV    

D. 195,496 MeV

Bài 2: Trong phản xạ phân hạch sách urani 235U, tích điện khoảng lan rời khỏi Khi một phân tử nhân bị phân hạch sách là 200 MeV. Khi 1 kilogam ${}^{235}U$ phân hạch sách trọn vẹn thì lan rời khỏi tích điện là

A. 8,21.10¹³J

B. 4,11.10¹³J

C. 5,23.10¹³J

D. 6,25.10¹³J

Bài 3: Một phản xạ phân hạch sách của ${}^{235}U$ là: ${}_{92}{}^{235}U+n\to {}_{42}{}^{95}Mo+{}_{57}{}^{139}La+2n$. Cho $m_u=234,9900u; m_{Mo}=94,8800u; m_{La}=138,8700u; u=931,5MeV/c^2$. Năng lượng toả rời khỏi của phản xạ bên trên là

A. 4,75.10^-10J

B. 3,45.10^-11J

C. 5,79.10^-12J

D. 8,83.10^-11J

Bài 4: Phản ứng nhiệt độ hạch: ${}_1{}^{2}H+{}_1{}^{3}H\to {}_2{}^{4}He+{}_0{}^{1}n+17,6MeV$. Lấy lượng phân tử nhân bởi vì với số khối của bọn chúng tính bám theo đơn vị chức năng u. Năng lượng toả rời khỏi Khi 0,05g He toạ trở nên là

A. 211,904 MJ

B. 21198 MJ

C. 21198 KJ

D. 8,2275.10³⁶J

Bài 5: Chất phóng xạ ${}_{84}{}^{210}Po$ phát rời khỏi tia α và đổi khác trở nên ${}_{82}{}^{206}Pb$. sành lượng những phân tử là m_Pb = 205,9744u, m_Po = 209,9828u, m_α = 4,0026u. Năng lượng lan rời khỏi Khi 10g Po phân tan không còn là

A. 2,2.10¹⁰J

B. 2,5.10¹⁰J

C. 2,7.10¹⁰J

D. 2,8.10¹⁰J

Bài 6:  Một phản xạ phân hạch sách của ${}^{235}U$ là: ${}_{92}{}^{235}U+{}_0{}^{1}n\to {}_{41}{}^{93}Nb+{}_{58}{}^{140}Ce+3\left({}_0{}^{1}n\right)+7{}_{-1}{}^{0}e$. sành tích điện link riêng biệt của ${}^{235}U$; ${}^{93}Nb$; ${}^{140}Ce$ lần lượt là 7,7 MeV; 8,7 MeV; 8,45 MeV. Năng lượng lan rời khỏi vô phản xạ là

A. 132,6 MeV    

B. 182,6 MeV

C. 168,2 MeV    

D. 86,6 MeV

Bài 7: Tính tích điện lan rời khỏi Khi nhì phân tử nhân ${}_1{}^{2}D$ tổng thích hợp trở nên phân tử nhân ${}_2{}^{4}He$. sành tích điện link riêng biệt của phân tử nhân ${}_1{}^{2}D$ là 1,1 MeV/nuclôn và của ${}_2{}^{4}He$ là 7 MeV/nuclôn.

A. 11,2 MeV      

B. 23,6 MeV

C. 32,3 MeV      

D. 18,3 MeV

Bài 8: Xét nhì phản xạ ${}_1{}^{2}H+{}_1{}^{3}H\to {}_2{}^{4}He+{}_0{}^{1}n+17,6MeV$ và ${}_0{}^{1}n+{}_{92}{}^{235}U\to {}_{39}{}^{95}Y+{}_{53}{}^{138}I+3{}_0{}^{1}n+200MeV$. Gọi tích điện toả rời khỏi Khi tổ hợp được 0,5g He và Khi phân hạch sách 1,5g ${}_{92}{}^{235}U$ thứu tự là E₁ và E₂. Tỉ số $\frac{E_1}{E_2}$ bằng

A. 0,088

B. 0,0293

C. 1,723

D. 0,33

Bài 9: Cho phản xạ phân tử nhân $\alpha +{}_{13}{}^{27}Al\to {}_{15}{}^{30}P+n$, lượng của những phân tử nhân là $m_{\alpha }=4,0015u$, $m_{AL}=26,97435u$, $m_P=29,97005u$, $m_n=1,008670u$, u=931MeV/c². Năng lượng nhưng mà phản xạ này toả rời khỏi hoặc thu vô là bao nhiêu?

A. Toả rời khỏi 4,275152MeV.

B. Thu vô 2,67197MeV.

C. Toả rời khỏi 4,275152.10^-13J

D. Thu vô 2,67197. 10^-13J

Bài 10: Một phân tử nhân ${}^{234}U$ phóng xạ tia α tạo ra trở nên đồng vị của thôri ${}^{230}Th$. Cho những tích điện link riêng biệt của phân tử α là 7,15 MeV, của ${}^{234}U$ là 7,65 MeV, của ${}^{230}Th$ là 7,72 MeV. Khối lượng của những phân tử nhân tính bám theo đơn vị chức năng u và thông qua số khối của bọn chúng. Năng lượng lan rời khỏi vô phản xạ bên trên là

A. 13,5 MeV

B. 14,1 MeV

C. 12,5 MeV

D. 11,4 MeV

Xem tăng những dạng bài bác tập dượt Vật Lí lớp 12 sở hữu vô đề thi đua trung học phổ thông Quốc gia khác:

• Dạng 1: Viết phương trình phản xạ phân tử nhân

• Dạng 2: Tính tích điện của phản xạ phân tử nhân

• Dạng 3: Tính động năng, động lượng vô phản xạ phân tử nhân

• Bài tập dượt về phản xạ phân tử nhân

• Bài tập dượt về phản xạ phân tử nhân (phần 2)

phan-ung-hat-nhan.jsp