Bộ 25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có lời giải năm 2022 (Đề 1)

Dùng một hạt alpha có động năng 7,7 MeV bắn vào một hạt nhân 14 7 N đang đứng yên

36/40

Dùng một hạt α có động năng 7,7 MeV bắn vào một hạt nhân 714N đang đứng yên gây ra phản ứng α+714N→11p+817O Hạt nhân prôtôn bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của α. Cho khối lượng của các hạt nhân:mα=4,0015u; mp=1,0073u; mN=13,9992u; mO=16,9947u và 1u=931,5MeV/c2. Động năng của hạt nhân 817O

6,145 MeV

2,214 MeV

1,345 MeV

2,075 MeV

Giải thích

Đáp án D

Dùng một hạt alpha có động năng 7,7 MeV bắn vào một hạt nhân 14 7 N đang đứng yên (ảnh 1)

Phương trình phản ứng: α+714N→11p+817O

Bảo toàn động lượng: pα→=pp→+pO→

Do hạt p bay vuông góc với hạt α nên:

pO2=pα2+pp2⇔mOKα=mαKα+mpKp (Vì p2=2mK)

⇔16,9947u.KO=4,0015u.7,7+1,0073u.Kp

⇔7,7+0+4,0015+13,9992.931,5=Kp+KO+1,0073+16,9947.931,5

⇒Kp+KO=6,48905 (2)

Từ (1) và (2), ta được: KO=2,075MeV, Kp=4,414MeV