Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 15

Cho khối lượng của hạt nhân \(\;_2^4{\rm{He}}\); proton và neutron lần lượt là \(4,0015\,amu\); \(1,0073\,amu\) và \(1,0087\,amu.\) Lấy \(1\,amu = 1,66 \cdot {10^{ - 27}}\;kg;\,c = 3 \cdot {1

17/28

Cho khối lượng của hạt nhân \(\;_2^4{\rm{He}}\); proton và neutron lần lượt là \(4,0015\,amu\); \(1,0073\,amu\) và \(1,0087\,amu.\) Lấy \(1\,amu = 1,66 \cdot {10^{ - 27}}\;kg;\,c = 3 \cdot {10^8}\;m/s.\) Năng lượng tỏa ra khi tạo thành \(1\;mol\,\;_2^4He\) từ các nucleon là

\(2,74 \cdot {10^6}\,J.\)

\[2,92 \cdot {10^{ - 12}}\;J.\]

\(1,76 \cdot {10^6}\;J.\)

\(1,76 \cdot {10^{12}}\;J.\)

Giải thích

Đáp án đúng là D

Năng lượng tỏa ra khi tạo thành một hạt nhân \(\;_2^4{\rm{He}}\)là:

\[\begin{array}{l}{{\rm{W}}_{lk}} = \left( {Z \cdot {m_p} + \left( {A - Z} \right) \cdot {m_n} - {m_{He}}} \right) \cdot {c^2}\\{{\rm{W}}_{lk}} = \left( {2 \cdot 1,0073 + \left( {4 - 2} \right) \cdot 1,0087 - 4,0015} \right) \cdot 1,066 \cdot {10^{ - 27}} \cdot {\left( {3 \cdot {{10}^8}} \right)^2} = 2,926 \cdot {10^{ - 12}}J.\end{array}\]

\[{\rm{W}} = N \cdot {{\rm{W}}_{lk}} = n \cdot {N_A} \cdot {{\rm{W}}_{lk}} = 1 \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \cdot 2,926 \cdot {10^{ - 12}} = 1,76 \cdot {10^{12}}\,J.\]