Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án (Đề 25)

Hạt alpha bắn vào hạt nhân Al đứng yên gây ra phản ứng

25/40

Hạt α bắn vào hạt nhân Al đứng yên gây ra phản ứng: 1327Al+α→1530P+n. Phản ứng này thu năng lượng Q = 2,7 MeV. Biết hai hạt sinh ra có cùng vận tốc. Coi khối lượng hạt nhân bằng số khối của chúng. Động năng của hạt α là

13 MeV.

3,1 MeV.

1,3 MeV.

31 MeV.

Giải thích

Đáp án B

Ta có: Wp+Wn=ΔE+Wα=−2,7+Wα

WpWn=mpmn=301=30⇒31Wn=−2,7+Wα (1)

Mặt khác: 

mαvα→=mpvp→+mnvn→⇒mαvα=mp+mnv⇔mα2vα2=312mn2vn2⇔mαWα=312mnWn⇔Wn=mαWα312mn=4Wα312.1=4Wα961 2

Từ (1) và (2): 31Wα961=−2,7+Wα⇒27Wα31=2,7⇒Wα=3,1MeV