Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 16

Ban đầu có 15,0 g Cobalt 27 60 Co là chất phóng xạ với chu kì bán rã T = 5,27 năm. Sản phẩm phân rã là hạt nhân bền 28 60 Ni

22/28

Ban đầu có \(15,0{\rm{\;g}}\) Cobalt \(\;_{27}^{60}{\rm{Co}}\) là chất phóng xạ với chu kì bán rã \({\rm{T}} = 5,27\) năm. Sản phẩm phân rã là hạt nhân bền \(\;_{28}^{60}{\rm{Ni}}\).

a

Tia phóng xạ phát ra là tia \({\beta ^ - }.\)

ĐúngSai
b

Độ phóng xạ của mẫu tại thời điểm ban đầu là \(6,28 \cdot {10^{14}}{\rm{\;Bq}}{\rm{.}}\).

ĐúngSai
c

Khối lượng \(\;_{28}^{60}{\rm{Ni}}\) được tạo thành sau 7,25 năm từ thời điểm ban đầu là \[5,78{\rm{ }}g.\]

ĐúngSai
d

Kể từ thời điểm ban đầu, tỉ số giữa khối lượng \(\;_{27}^{60}{\rm{Co}}\) và khối lượng \(\;_{28}^{60}{\rm{Ni}}\) có trong mẫu tại thời điểm 2,56 năm là \[0,400.\]

ĐúngSai
Giải thích

Đ – Đ – S - S

a) Tia phóng xạ phát ra là tia \({\beta ^ - }.\)

chọn ĐÚNG

Vì Áp dụng bảo toàn điện tích và số khối ta có \({}_{27}^{60}Co \to {\beta ^ - } + {}_{28}^{60}Ni\)

b) Độ phóng xạ của mẫu tại thời điểm ban đầu là \(6,28 \cdot {10^{14}}{\rm{\;Bq}}\).

chọn ĐÚNG

Vì độ phóng xạ của mẫu ở thời điểm ban đầu là \({H_0} = {N_0} \cdot \lambda = \frac{m}{M} \cdot {N_A} \cdot \frac{{\ln 2}}{T} = \frac{{15}}{{60}} \cdot 6,{03.10^{23}} \cdot \frac{{\ln 2}}{{5,27 \cdot 365 \cdot 24 \cdot 3600}} = 6,{28.10^4}\;(Bq)\)

c) Khối lượng \(\;_{28}^{60}{\rm{Ni}}\) được tạo thành sau 7,25 năm từ thời điểm ban đầu là 5,78 g.

chọn SAI

Vì có \({n_{Ni}} = \Delta {n_{Co}} = {n_0}_{Co}(1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}) \Rightarrow {m_{Ni}} = {n_{Ni}}{M_{Ni}}\)

\({m_{Ni}} = \frac{{15}}{{60}} \cdot (1 - {2^{\frac{{ - 7,25}}{{5,27}}}}) \cdot 60 = 9,22\;g\)

d) Kể từ thời điểm ban đầu, tỉ số giữa khối lượng \(\;_{27}^{60}{\rm{Co}}\) và khối lượng \(\;_{28}^{60}{\rm{Ni}}\) có trong mẫu tại thời điểm 2,56 năm là 0,400.

chọn SAI

Vì kể từ thời điểm ban đầu, tỉ số giữa khối lượng \(\;_{27}^{60}{\rm{Co}}\) và khối lượng \(\;_{28}^{60}{\rm{Ni}}\) có trong mẫu tại thời điểm 2,56 năm là

\(\frac{{{m_{Co}}}}{{{m_{Ni}}}} = \frac{{{2^{\frac{{ - t}}{T}}}}}{{1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}}} = 2,498\)