220 bài tập hạt nhân nguyên tử trong đề thi thử Đại học có lời giải(P5)

Trong sự phóng xạ ${}_{92}{}^{234}U\to \alpha +{}_{90}{}^{230}Th$ tỏa ra năng lượng 14MeV. Cho biết năng lượng liên kết riêng của hạt α là 7,1MeV, của hạt là ${}_{92}{}^{234}U$ 7,63MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt ${}_{90}{}^{230}Th$xấp xỉ bằng

Chất pôlôni ${}_{84}{}^{210}Po$ là phóng xạ hạt ⁴a có chu kỳ bán rã là 138 ngày. Ban đầu giả sử mẫu quặng Po là nguyên chất và có khối lượng 210g, sau 276 ngày người ta đem mẫu quặng đó ra cân. Hãy tính khối lượng còn lại của mẫu quặng, coi khối lượng các hạt lấy gần bằng số khối

Để tăng cường sức mạnh hải quân, Việt Nam đã đặt mua của Nga 6 tàu ngầm hiện đại lớp ki-lô: HQ – 182 Hà Nội, HQ – 183 Hồ Chí Minh,… Trong đó HQ – 182 Hà Nội có công suất của động cơ là 4400 kW chạy bằng điêzen – điện. Nếu động cơ trên dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân ²³⁵U với hiệu suất 20% và trung bình mỗi hạt ²³⁵U phân hạch tỏa ra năng lượng 200 MeV. Lấy N_A = 6,023.10²³. Coi trị số khối lượng nguyên tử tính theo u bằng số khối của nó. Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg ²³⁵U là

Bắn hạt proton có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân ${}_3{}^{7}Li$ đang đứng yên, gây ra phẩn ứng hạt nhân $p+{}_3{}^{7}Li\to 2\alpha$ . Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ gama, hai hạt $\alpha$ có cùng động năng và bay theo hai hướng với nhau một góc 160⁰. Coi khối lượng của mỗi hạt tính theo đơn vị u gần bằng số khối của nó. Năng lượng mà phản ứng tỏa ra là

Hạt nhân ${}_{17}{}^{35}Cl$ có 

Dùng một hạt $\alpha$ có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân ${}_7{}^{14}N$  đang đứng yên gây ra phản ứng $\alpha +{}_7{}^{14}N\to {}_1{}^{1}p+{}_8{}^{17}O$ . Hạt prôtôn bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của hạt $\alpha$ . Cho khối lượng các hạt nhân: $m_{\alpha }$ = 4,0015u; m_P = 1,0073u; m_N14 = 13,9992u; m_O17=16,9947u. Biết 1u = 931,5 MeV/c². Động năng của hạt nhân ${}_8{}^{7}O$  là

Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T. Cứ sau một khoảng thời gian bằng bao nhiêu thì số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian đó bằng ba lần số hạt nhân còn lại của đồng vị ấy ?

Người ta dùng prôton có động năng 4,5MeV bắn phá hạt nhân Beri ${}_4{}^{9}Be$ đứng yên. Hai hạt sinh ra là Hêli ${}_2{}^{4}He$ và X. Hạt Hêli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt prôton và phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân (đo bằng đơn vị u) bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng

Khối lượng hạt nhân ${}_7{}^{14}N$ bằng 13,9992 u, trong đó 1 u = 931,5 MeV/c². Để phá vỡ hạt nhân này thành các nuclôn riêng lẻ, cần một công tối thiểu là

Một hạt nhân có 8 proton và 9 nơtron, năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là 7,75 MeV/nuclon. Biết m_p = 1,0073u; m_n = 1,0087u. Khối lượng của hạt nhân đó là

Hạt nhân ${}_{15}{}^{32}P$ đứng yên phân rã β^-, hạt nhân con sinh ra là ${}_{16}{}^{32}S$ có động năng không đáng kể. Biết khối lượng các nguyên tử ³²P và ³²S lần lượt là 31,97391 u và 31,97207 u, với Trong phân rã này, thực nghiệm đo được động năng của êlectrôn (tia β^-) là 1,03518 MeV, giá trị này nhỏ hơn so với năng lượng phân rã, vì kèm theo phân rã β còn có hạt nơtrinô. Năng lượng của hạt nơtrinô trong phân rã này là

Công suất bức xạ của Mặt Trời là 3,9.10²⁶ W. Năng lượng Mặt Trời tỏa ra trong một ngày là 

Chọn kết luận sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?

Trong phản ứng tổng hợp Heli ${}_3{}^{7}Li+{}_1{}^{2}H\to 2\left({}_2{}^{4}He\right)+{}_0{}^{1}n+15,1MeV$, nếu có 2g He được tổng hợp thì năng lượng tỏa ra có thể đun sôi bao nhiêu kg nước từ 0⁰C? Lấy nhiệt dung riêng của nước 4200 $\frac{J}{Kg.K}$

Hạt nhân urani ${}_{92}{}^{238}U$ sau một chuỗi phân rã, biến đổi thành hạt nhân chì ${}_{82}{}^{206}\mathrm{Pb}$. Trong quá trình đó, chu kì bán rã của ${}_{92}{}^{238}U$ biến đổi thành hạt nhân chì là 4,47.10⁹ năm. Một khối đá được phát hiện có chứa 1,188.10²⁰ hạt nhân ${}_{92}{}^{238}U$và 6,239.10¹⁸ hạt nhân ${}_{82}{}^{206}\mathrm{Pb}$. Giả sử khối đá lúc mới hình thành không chứa chì và tất cả lượng chì có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của ${}_{92}{}^{238}U$. Tuổi của khối đá khi được phát hiện là 

Khi bắn hạt α có động năng 8MeV vào hạt N¹⁴ đứng yên gây ra phản ứng α + N → p + O. Biết năng lượng liên kết riêng của các hạt α, N¹⁴ và O¹⁷ lần lượt là 7,lMeV/nuclon; 7,48MeV/nuclon và 7,715MeV/nuclon. Các hạt sinh ra có cùng động năng. Vận tốc của proton là (m_p=1,66. 10^-27kg)

Trong phản ứng hạt nhân ${}_1{}^{2}H+{}_1{}^{2}H\to {}_2{}^{3}He+{}_0{}^{1}n$ hai hạt nhân ${}_1{}^{2}H$ có động năng như nhau K₁, động năng của hạt nhân ${}_2{}^{3}H$ và nơtrôn lần lượt là K₂ và K₃. Hệ thức nào sau đây đúng?

Đồng vị ${}_{92}{}^{238}U$ sau một chuỗi các phân rã thì biến thành chì ${}_{82}{}^{206}Pb$ bền, với chu kì bán rã T = 4,47 tỉ năm. Ban đầu có một mẫu chất ²³⁸U nguyên chất. Sau 2 tỉ năm thì trong mẫu chất có lẫn chì ²⁰⁶Pb với khối lượng Giả sử toàn bộ lượng chì đó đều là sản phẩm phân rã từ ²³⁸U. Khối lượng ²³⁸U ban đầu là

Dùng một hạt α có động năng 4 MeV bắn vào hạt nhân ${}_{13}{}^{27}Al$ đang đứng yên gây ra phản ứng $\alpha +{}_{13}{}^{27}Al\to {}_0{}^{1}n+{}_{15}{}^{30}P$

Phản ứng này thu năng lượng là 1,2 MeV . Hạt nơtrôn bay ra theo phương vuông góc hợp với phương bay tới của hạt α. Coi khối lượng của các hạt bằng số khối (tính theo đơn vị u). Hạt ${}_{15}{}^{30}P$ bay theo phương hợp với phương bay tới của hạt α một góc xấp xỉ bằng

Các phản ứng hạt nhân không tuân theo định luật bảo toàn

Một hạt bụi kim loại tích điện âm khối lượng 10^-10 kg lơ lửng trong khoảng giữa hai bản tụ điện phẳng nằm ngang, bản tích điện dương ở trên, bản tích điện âm ở dưới. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 1000V, khoảng cách giữa hai bản là 4,8mm, lấy g =10m/s². Chiếu tia tử ngoại làm hạt bụi mất một số electron và rơi xuống với gia tốc 6m/s². Tính số hạt electron mà hạt bụi đã mất?