Áp dụng định lí hàm số sin trong bài tập phản ứng hạt nhân môn Vật lý 12

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Ti[r]

* Chiếu m vCC  m vDD  m vAA lên phương của hạt đạn:

m v cos   m v cos   m v

* Áp dụng định lí hàm số sin:

C C

C C

m v

m W

Ví dụ 1: Một proton có khối lượng mpcó tốc độ vPbắn vào hạt nhân bia đứng yên Li7 Phản ứng tạo ra 2 hạt X giống hệt nhau có khối lượng mX bay ra với vận tốc có độ lớn bằng nhau và hợp với nhau một góc 120° Tốc độ của các hạt X là

A.v X  3m v / x P P X B.v X  m v / m 3 P P  X 

C.v X  m v m P P X D.v X  3m v / m P X P

Hướng dẫn

m v  m v  m v chiếu lên hướng của vP

Chọn C.

Ví dụ 2: Hạt nơtron có động năng 2 (MeV) bắn vào hạt nhân 6

3 Liđứng yên gây ra phản ứng hạt nhân tạo thành một hạt α và một hạt T Các hạt α và T bay theo các hướng hợp với hướng tới của hạt nơtron những góc tương ứng bẳng 150 và 300 Bỏ qua bức xạ γ Phản ứng thu hay tỏa năng lượng ? (cho tỷ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng)

A 17,4 (MeV).  B 0,5 (MeV).

C −1,3 (MeV) D −1,66 (MeV).

Hướng dẫn

T

sin30 sin 45 sin14

sin 30 sin 45 sin 15

W 0,25 MeV

W 0,09 MeV

 

 









 





Ví dụ 3: (CĐ – 20101) Bắn một phô tôn vào hạt nhân7

3 Li đứng yên Phản ứng ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương của proton các góc bằng nhau là 600 Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của nó Tỉ số giữa tốc độ của proton và tốc độ của hạt nhân X là

Hướng dẫn

Phương trình phản ứng hạt nhân: 1 7 4 4

1 H Li  3  2 X X  2

Từ tam giác đều suy ra:

m v m v



Chọn A

Ví dụ 4: Dùng chùm proton có động năng 1 (MeV) bắn phá hạt nhân 7

3 Li đang đứng yên tạo ra 2 hạt nhân X có bản chất giống nhau và không kèm theo bức xạ γ Biết hai hạt bay ra đối xứng với nhau qua phương chuyển động của hạt prôtôn và hợp với nhau một góc 170,5° Coi khối lượng xấp xỉ bằng số khối Cho biết phản ứng thu hay toà bao nhiêu năng lượng?

A tỏa 16,4 (MeV) B thu 0,5 (MeV).

C thu 0,3 (MeV) D tỏa 17,2 (MeV)

Hướng dẫn

m v  m v  m v Chiếu lên hướng của vP

0

X

m v 2m v cos85,25

m W 4m W cos 85,25

W 9,11 MeV

E 2W W 17,22 MeV



Chọn D

Điểm nhấn: Phản ứng hạt nhân kích thích: A + B (đứng yên) → C + D:

Năng lượng phản ứng:   2

1) Nếu vC  v thì m WC C m WD D  m WA A

4) Nếu  CA v , vC A thì m W m W 2cos C C  A A   CD m W m W C C A A  m W D D

WebsiteHOC247 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 khóaluyện 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