Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 23)

Quả bom đó có 150kg Đoteri tham gia thực hiện phản ứng tổng hợp,năng lượng tỏa ra từ quả bom là

16/40

Một quả bom sử dụng năng lượng từ các phản ứng nhiệt hạch để nén nguồn nhiên liệu nhằm tăng sức công phá lên hàng chục, hàng trăm lần. Nhiên liệu tổng hợp cho phản ứng nhiệt hạch này là hạt nhân Đoteri (\({}_1^2H\)), diễn ra theo phương trình: \(5_1^2{\rm{H}} \to _2^3{\rm{He}} + _2^4{\rm{He}} + _1^1{\rm{H}} + 2{\rm{n}}\). Lấy khối lượng các hạt \({}_1^1H,{}_1^2H,\;{}_2^3He,{}_2^4He\) và notron lần lượt là 1,0079u; 2,0141u; 3,0160u; 4,0026u và 1,0087u. Cho 1uc2 = 931,5MeV, số A-vô-ga-rô là \({N_A} = 6,{02.10^{23}}{\rm{mo}}{{\rm{l}}^{ - 1}}\). Quả bom đó có 150kg Đoteri tham gia thực hiện phản ứng tổng hợp,năng lượng tỏa ra từ quả bom là 

\(2,{2.10^{29}}MeV\).

\(6,{8.10^{28}}MeV\).

\(2,{2.10^{28}}{\rm{MeV}}.\)

\(6,{8.10^{29}}{\rm{MeV}}.\)

Giải thích

Chọn A

\(5_1^2{\rm{H}} \to _2^3{\rm{He}} + _2^4{\rm{He}} + _1^1{\rm{H}} + 2{\rm{n}}\)

Nhận xét: cứ 5 đơteri tham gia phản ứng thì sinh ra 1 năng lượng là E

Trong 1 phản ứng năng lượng tỏa ra là \({\rm{E}} = \left( {{{\rm{m}}_{\rm{t}}} - {{\rm{m}}_{\rm{s}}}} \right).{{\rm{c}}^2} = {\rm{\;}}24,7779\) (MeV)

\({\rm{Q}} = \frac{1}{5}.\frac{{\rm{m}}}{{\rm{A}}}.{{\rm{N}}_{\rm{A}}}.{\rm{E}} = 2,{2.10^{29}}\;\)(MeV)