- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm m[r]
Trang 1CHUYÊN ĐỀ GIẢI BÀI TẬP VỀ
SỰ PHÓNG XẠ
1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI
- Xét sự phóng xạ '
'
Z X → Z Y, trong đó X là hạt nhân mẹ phóng xạ, Y là hạt nhân con tạo thành
Do các hạt nhân có độ hụt khối nên không có sự bảo toàn khối lượng ở đây, tức khối lượng X
giảm bằng khối lượng Y tạo thành mà chỉ có sự bảo toàn số hạt nhân: số hạt X bị phân rã
chính là số hạt nhân Y tạo thành
- Từ đó ta thiết lập được phương trình :
0
( 1)
1
t
t Y
X
N
e N
- Phương trình liên hệ giữa m và N:
m
A
- Khi đó ta có:
( 1)
t
t
e
e
= −
2 VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Pôlôni 210
84Po là một chất phóng xạ có chu kì bán rã 140 ngày đêm Hạt nhân pôlôni
phóng xạ sẽ biến thành hạt nhân chì (Pb) và kèm theo một hạt α Ban đầu có 42 mg chất
phóng xạ pôlôni Tính khối lượng chì sinh ra sau 280 ngày đêm
Giải
Ta có:
0 (1 2 ) 31,1
t
Pb
Po
A
A
Trang 2Ví dụ 2: Chất phóng xạ poolooni 210
84Po phát ra tia 20682Pb và biến đổi thành chì Cho chu kì
của 210
84Po là 138 ngày Ban đầu (t = 0) có một mẫu pôlôni chuyên chất Tại thời điểm t1, tỉ số
giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là 1/3 Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ
số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là
Giải
Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là 1/3 Suy ra 3
phần bị phân rã ,( còn lại 1 phần trong 4 phần)
Còn 1/4=1/22=1/2t/T hay t / T = 2
⇒ t1 = 2T = 2.138 = 276 ngày Suy ra t2 = t1 + 276 = 4T
Ta có:
(1 2 ) 1 2 15
Po
Pb
Ví dụ 3: Lúc đầu có một mẫu poloni 210
84Po nguyên chất là chất phóng xạ có chu kì bán rã là 138
ngày Các hạt poloni phát ra tia phóng xạ và chuyển thành hạt nhân chì 206
82Pb Tính tuổi của
mẫu chất trên nếu lúc khảo sát khối lượng chất poloni lớn gấp 4 lần khối lượng chì
Giải
Phương trình phóng xạ:
84Po→ 82Pb
Số hạt nhân Poloni phân rã bằng số hạt nhân chì (Pb) tạo thành nên ta có:
( 1) 210
206
1, 255
ln 2
0, 227
45,19
t
t
t
e
e
T
t
=
Vậy mẫu chất trên có 45,19 ngày tuổi
3 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Magiê 27
12Mg phóng xạ với chu kì bán rã là T, lúc t1 độ phóng xạ của một mẫu magie là 2,4.106Bq Vào lúc t2 độ phóng xạ của mẫu magiê đó là 8.105Bq Số hạt nhân bị phân rã từ thời điểm t1 đến thời điểm t2 là 13,85.108 hạt nhân Tìm chu kì bán rã T?
Trang 3C 3200s D 2700s
nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ Na24( chu kỳ bán rã 15 giờ) có độ phóng xạ 2μCi Sau
7,5 giờ người ta lấy ra 1cm3 máu người đó thì thấy nó có độ phóng xạ 502 phân rã/phút Thể
tích máu của người đó bằng bao nhiêu?
A 6,25 lít B 5,62 lít
C 2,65 lít D 7,25 lít
phân rã Chu kì bán rã của đồng vị đó là
Câu 4: Giả thiết một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ là λ = 5.10-8 s-1 Thời gian để số hạt
nhân chất phóng xạ đó giảm đi e lần là
A 5.108 s B 5.107 s
C 2.108 s D 2.107 s
Câu 5: Chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Ban đầu (t = 0), một mẫu chất phóng xạ X có số
hạt là N0 Sau khoảng thời gian t = 3T (kể từ lúc t = 0), số hạt nhân X đã bị phân rã là
A 0,25N0 B 0,875N0
C 0,75N0 D 0,125N0
Câu 7: Hạt nhân 210
84Po phóng xạ α và biến thành hạt nhân 20682Pb Cho chu kì bán rã của 21084Po là
138 ngày và ban đầu có 0,02 g 210
84Po nguyên chất Khối lượng 21084Po còn lại sau 276 ngày là
A 5 mg B 10 mg
C 7,5 mg D 2,5 mg
Câu 8: Một chất phóng xạ ban đầu có N0 hạt nhân Sau 1 năm, còn lại một phần ba số hạt
nhân ban đầu chưa phân rã Sau 1 năm nữa, số hạt nhân còn lại chưa phân rã của chất phóng
xạ đó là
A No/16 B No/9
C No/4 D No/6
Trang 4Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi
về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh
tiếng
xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và
Sinh Học
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc
Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí