Bài tập Năng lượng trong phản ứng hạt nhân lớp 12 (có lời giải)

Trong một phản ứng tổng hợp hạt nhân, tổng khối lượng các hạt ban đầu là 5,0320u, tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là

19/35

Trong một phản ứng tổng hợp hạt nhân, tổng khối lượng các hạt ban đầu là \(5,0320u\), tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là \(5,0100u\). Cho \(1u = 931,5{\rm{\;MeV}}/{c^2}\). Một học sinh giải như sau:

"Độ giảm khối lượng của phản ứng là \(0,0220u\), do đó năng lượng tỏa ra là \(20,5{\rm{\;MeV}}\)."

Hãy đánh giá các phát biểu:

a

Độ giảm khối lượng học sinh tính là đúng.

ĐúngSai
b

Năng lượng tỏa ra học sinh tính là đúng.

ĐúngSai
c

Phản ứng trên là phản ứng thu năng lượng.

ĐúngSai
d

Năng lượng tỏa ra của phản ứng lớn hơn \(3 \times {10^{ - 12}}{\rm{\;J}}\).

ĐúngSai
Giải thích

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng.

Lời giải chi tiết:

a) Đúng. Độ giảm khối lượng: \({\rm{\Delta }}m = 5,0320 - 5,0100 = 0,0220u\).

b) Đúng. \(E = 0,0220 \times 931,5 = 20,493{\rm{\;MeV}} \approx 20,5{\rm{\;MeV}}\).

c) Sai. Khối lượng giảm sau phản ứng chứng tỏ một phần khối lượng chuyển thành năng lượng, nên đây là phản ứng tỏa năng lượng.

d) Đúng. Đổi sang Jun: \(E = 20,5 \times 1,6 \times {10^{ - 13}} = 3,28 \times {10^{ - 12}}{\rm{\;J}}\).