Bài tập về Hạt nhân nguyên tử môn Vật lý Lớp 12 - Phần 8

Nội dung text: Bài tập về Hạt nhân nguyên tử môn Vật lý Lớp 12 - Phần 8

1. BÀI TẬP VỀ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ P - 8 2 3 4 1 Câu 36: Năng lượng tỏa ra của 10g nhiên liệu trong phản ứng 1 H +1 H →+2 He +17,6MeV0 n là E 1 và 1 235 139 95 1 của 10g nhiên liệu trong phản ứng 0 n + 92U → 54 Xe + 38 Sr +20 n +210 MeV là E2.Ta có: A.E1>E2 B.E1=12E2 C.E1=4E2 D.E1 = E2 Giải: 2 3 2 2 Trong phản ứng thứ nhất trong 2g 1 H và 3g 1 H có NA hạt nhân 1 H và NA hạt nhân 1 H . Tức là trong trong 5 g nhiên liệu có NA phản ứng . Do nđó số phản ứng trong 10 g nhiên liệu là 2NA > E1 = 2NA. 17,6 MeV (*) 1 235 Trong phản ứng thứ hai có thể bỏ qua khối lượng 0 n . Trong 235 g nhiên liệu có NA hạt nhân 92U , có NA phản ứng. Suy ra số phản ứng xảy ra trong 10 g nhiên liệu là 10NA/235 10N A Do đó E2 = .210 MeV 235 E1 2N A .17,6 > = = 3,939 4 > E1 = 4E2 , Chọn đáp án C E 10N 2 A .210 235 Câu 37. Một người bệnh phải chạy thận bằng phương pháp phóng xạ. Nguồn phóng xạ đuợc sử dụng có chu kỳ bán rã T 40 ngày. Trong lần khám đầu tiên người bệnh được chụp trong khoảng thời gian 12phút. Do bệnh ở giai đoạn đầu nên trong 1 tháng người này 2 lần phải tới bệnh viện để chụp cụ thể lịch hẹn với bác sĩ như sau: Thời gian: 08h Ngày 05/11/2012 PP điều trị: Chụp phóng xạ (BS. Vũ Ngọc Minh) Thời gian: 08h Ngày 20/11/2012 PP điều trị: Chụp phóng xạ (BS. Vũ Ngọc Minh) Hỏi ở lần chụp thứ 3 người này cần chụp trong khoảng thời gian bằng bao nhiêu để nhận được liều lượng phóng xạ như các lần trước: Coi rằng khoảng thời gian chụp rất nhỏ so với thời gian điều trị mỗi lần. A. 15,24phút B. 18,18phút C. 20,18phút D. 21,36phút.  t Giải: Liều lượng phóng xạ mỗi lần chiếu: N N 0 (1 e ) N 0 t Với t = 12 phút ( áp dụng công thức gần đúng: Khi x = ( + )e 238 238 206
2. N m N m A A Pb m 238 > et = 238 206 1 Pb = 1,0525 N Am m 206 238 ln 2 > t ln1,0525 > t = 3,3 .108 năm. Chọn đáp án C T Câu 39 . Tính công cần thiết để tăng tốc một electron từ trạng thái nghỉ đến vận tốc 0,50c. 2 2 2 2 A.0,144m0c . B.0,225m0c . C.0,25m0c . D.0,5m0c . Giải: 2 2 2 2 2 mv 2 m0 (0,5) c E0 = m0c ; E = E0 + Wđ = m0c + = m0c + 2 v 2 2 1 c 2 2 2 2 m0 (0,5) c 2 2 E = m0c + = m0c + 0,144m0c 3 2 4 2 Do đó A = E – E0 = 0,144m0c Chọn đáp án A Câu 40 Một đồng hồ chuyên động với tốc độ v = 0,8c. Sau 1h tính theo đông hồ chuyên động thì đông hồ này chạy chậm so với đông hồ gắn với quan sát viên đứng yên một lượng là bao nhiêu? A. 20 phút B. 30 phút C. 40 phút D. 50 phút Đồng hồ gắn với quan sát viên chuyển động chạy chậm hơn đồng hồ gắn với quan sát viên đứng yên t = t0 t0 là khoảng thời gian gắn với quan sát viên đưng yên v 2 1 c 2 Thời gian đồng hồ chuyển động chậm hơn đồng hồ gắn với quan sát viên đứng yên 1 1 0,4 t = t - t0 = t0 ( - 1) = 60( - 1) = 60. = 40 phút. Chọn đáp án C v 2 0,6 0,6 1 c 2