Giải SBT Vật lý 12 Cánh diều Bài 1: Cấu trúc hạt nhân có đáp án
12 câu hỏi
Một hạt nhân nguyên tử có kí hiệu 919X, kết luận nào dưới đây là đúng?
A. X là nguyên tố có số thứ tự 19 trong bảng hệ thống tuần hoàn.
B. Hạt nhân này có 19 nucleon.
C. Hạt nhân này có 9 proton và 19 neutron.
D. Hạt nhân này có 10 proton và 9 electron.
Đáp án đúng là B
Hạt nhân này có 19 nucleon trong đó có 9 proton và 10 neutron.
Hạt nhân 614C, và hạt nhân 714N, có cùng
A. điện tích.
B. số nucleon.
C. số proton.
D. số neutron.
Đáp án đúng là B
Số hạt nucleon mang điện tích trong hạt nhân bạc 47107Ag là
A. 47.
B. 60.
C. 107.
D. 154.
Đáp án đúng là A
Điện tích hạt nhân là +47e.
Các nguyên tử được gọi là đồng vị khi hạt nhân của chúng có
A. cùng số proton.
B. cùng số neutron.
C. cùng số nucleon.
D. cùng khối lượng.
Đáp án đúng là A
Các nguyên tử được gọi là đồng vị khi hạt nhân của chúng có cùng số proton.
Có 15 neutron trong đồng vị 29Si. Có bao nhiêu neutron trong đồng vị 32Si?
Các nguyên tử được gọi là đồng vị khi hạt nhân của chúng có cùng số proton.
Số neutron trong đồng vị 32Si là 32 – 15 = 17.
Tìm số hạt neutron có trong 532 g plutonium 94239Pu.
Số hạt nhân có trong 532g là: N=mA.NA=532239.6,02.1023=1,34.1024
Trong 1 hạt nhân 94239Pu có 239 – 94 = 145 neutron.
Vậy trong 532 g plutonium 94239Pu có 145.1,34.1024=1,943.1026 neutron.
Nguyên tố lithium có hai đồng vị bền là:
• 36Li có khối lượng nguyên tử là 6,01512 u và chiếm 7,59% lithium trong tự nhiên.
• 37Li có khối lượng nguyên tử là 7,01600 u và chiếm 92,41% lithium trong tự nhiên.
Tính khối lượng nguyên tử trung bình của nguyên tố lithium (kết quả lấy đến hai chữ số sau dấu phẩy thập phân).
M=6,01512.7,59%+7,01600.92,41%=6,9400u
Titanium là vật liệu “nhẹ”, bền, cứng, chịu nhiệt tốt và khó bị oxy hoá. Do đó titanium được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp hàng không - vũ trụ.
a) Xác định số electron, số proton và số neutron trong nguyên tử titanium 2248Ti.
b) Xác định điện tích của hạt nhân 2248Ti.
a) Có 22 electron; 22 proton; 48 – 22 = 26 neutron.
b) +22e.
Khối lượng của nguyên tử calcium 2040Ca là 39,96259u. Tính khối lượng của nguyên tử calcium 2040Ca ra đơn vị kg và MeV/c2.
m = 39,96259.1,66054.10-27 = 6,63595.10-26 kg = 3,723.104 MeV/c2.
Hình 4.1 dưới đây biểu diễn ba hạt nhân A, B, C.

a) Sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học để xác định tên của nguyên tố và viết kí hiệu của ba hạt nhân A, B, C.
b) Chỉ ra các hạt nhân là đồng vị.
c) Chỉ ra các hạt nhân có khối lượng và thể tích xấp xỉ bằng nhau.
a) A là nitrogen 714 N; B là carbon 612C; C là carbon 614C.
b) B và C là hai hạt nhân đồng vị vì có cùng số proton.
c) A và C có khối lượng và thể tích xấp xỉ bằng nhau vì có cùng số khối.
Sử dụng công thức tính bán kính hạt nhân R = 1,2.10-15.A1/3 (m) để tính gần đúng bán kính, thể tích và khối lượng riêng của hạt nhân 82208 Pb.
So sánh khối lượng riêng của hạt nhân chì với khối lượng riêng của chì và rút ra nhận xét về sự phân bố khối lượng trong nguyên tử chì. Cho biết khối lượng riêng của chì là 1,13.104 kg/m3.
Bán kính hạt nhân chì: R = 1,2.10-15.A1/3 = 1,2.10-15.2081/3 = 7,1.10-15 m;
Thể tích hạt nhân chì: V=43πR3=1,5.10−42m3
Khối lượng riêng của hạt nhân chì: D=mV=208.1,66054.10−271,5.10−42=2,3.1017kg/m3
Khối lượng riêng của hạt nhân chì lớn hơn khối lượng riêng của chì rất nhiều. Điều này cho thấy phần lớn khối lượng của nguyên tử chì tập trung ở hạt nhân của nó.
Trong thí nghiệm tán xạ hạt α trên lá vàng mỏng, hạt α có khối lượng 6,64.10-27 kg phát ra từ nguồn với tốc độ 1,85.107 m/s bay đến gần một hạt nhân vàng theo phương nối tâm hai hạt nhân như Hình 4.2.

Tính khoảng cách gần nhất (d) giữa hạt a và hạt nhân vàng. Biết rằng ở khoảng cách đó, thế năng của hạt a trong điện trường gây bởi hạt nhân vàng được tính theo công thức Wt=kQαQvd, trong đó: Qα và Qv lần lượt là điện tích của hạt a và hạt nhân vàng; k = 9.109 Nm2/C2. Cho biết e = 1,60.10-19 C.
Khi được phóng ra từ nguồn ở rất xa hạt nhân vàng, hạt α có động năng: Wd=12mv2
Khi dừng lại cách hạt nhân vàng một khoảng d, toàn bộ động năng ban đầu của hạt α đã chuyển hoá thành thế năng của nó trong điện trường gây bởi hạt nhân vàng: Wt=kQαQvd
Ta có: 12mv2=kQαQvd⇒d=2kQαQvmv2=3,20.10−14 m


