Bộ đề thi minh họa môn Vật lí THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (Đề 30)

Hạt nhân Poloni 210Po84 đứng yên phát ra tia anpha và biến thành hạt nhân chì Pb.

34/40

Hạt nhân Poloni 84210Po đứng yên phát ra tia anpha và biến thành hạt nhân chì Pb. Cho mPo=209,9828v,mα=4,0026v,mPb=205,9744u. Tốc độ của hạt nhân chi phóng ra bằng

30,6.105m/s

5.105m/s

3,06.105m/s

0,306.105m/s

Giải thích

Phương pháp:

+ Sử dụng công thức tính năng lượng phản ứng hạt nhân:ΔE=mPo−mα−mPb.c2

+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng

+ Sử dụng biểu thức tính động năng:Wd=12mv2

Cách giải:

Ta có:Po→α+Pb

ΔE=mPo−mα−mPb.c2=5,8.10−3uc2=5,4027MeV

Ta có:Wdα+WdPb=ΔE1

Lại có:PPo→=Pα→+PPb→

Có vPo=0⇒PPo=0⇒Pα=PPb⇒Pα2=PPb2⇒mαWdα=mPbWdPb2

Từ (1) và (2)⇒Wdα=5,29MeVWdPb=0,1029MeV=1,6464.10−14J

Lại có WdPb=12mPb.vPb2⇒vPb=2WdPbmPb=2.1,6464.10−14295,9744.1,66055.10−27=3,06.105m/s

Chọn C.