Một số phương pháp tính năng lượng phản ứng hạt nhân có hướng dẫn chi tiết môn Vật lý 12

Website 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 ng[r]

1 Phương Pháp Giải

Phản ứng hạt nhân: A + B   C + D

Xác định tên của các hạt nhân bằng cách dựa vào hai định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số khối: ZA

+ ZB= ZC+ ZD; AA+ AB= AC+ AD

Năng lượng của phản ứng hạt nhân có thể được tính theo một trong ba cách sau:

Cách 1: Khi cho biết khối lượng của các hạt nhân trước và sau phản ứng:

truoc sau

Cách 2: Khi cho biết động năng của các hạt trước và sau phản ứng:   E W sau W truoc

Cách 3: Khi cho biết độ hụt khối của các hạt trước và sau phản ứng:

sau truoc

  

Cách 4: Khi cho biết năng lượng liên kêt hoặc năng lượng liên kêt riêng của các hạt nhân trước và sau

phản ứng

LKsau LKtruoc

+ Nếu ΔE > 0 thì toả nhiệt, ΔE < 0 thì thu nhiệt

2 Ví Dụ Minhh Họa

Ví dụ 1: (THPTQG − 2017) Trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước phản

ứng là 37,9638 u và tổng khối lượng nghỉ các hạt sau phản ứng là 37,9656 u Lấy 1u = 931,5 MeV/c2 Phản ứng này

 

2 truoc sau

2

37,9638 37,9656 uc 1,68 MeV

 Chọn B

3 Li thì thu được hai hạt nhân giống nhau X Biết mp= l,0073u,

mu= 7,014u, mx= 4,0015u, lu.c2= 931,5 MeV Phản ứng này thu hay toả bao nhiêu năng lượng ?

A Phản ứng toả năng lượng, năng lượng toả ra là 12 MeV.

B Phản ứng thu năng lượng, năng lượng cần cung cấp cho phản ứng là 12 MeV.

C Phản ứng toả năng lượng, năng lượng toả ra là 17 MeV.

D Phản ứng thu năng lượng, năng lượng cần cung cấp cho phản ứng là 17 MeV.

Hướng dẫn

= (1,0073 + 7,014−2.4,0015)uc2=0,0183.931,5  17 MeV   0 Chọn C

1 H  1 H  2 He  0 n Biết khối lượng của các hạt nhân:

mH= 2,0135u; mHe= 3,0149u; mn= l,0087u; 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng phản ứng trên toả ra là

Hướng dẫn

2 truoc sau

2

2.2,0135 3,0149 1,0087 uc

3,1654 MeV 0

Chọn D

8 O 1uc2= 931,5 MeV

Hướng dẫn

 

2

O He

2

O 4 He

E m 4m c

15,9949 4.4,0015 uc 10,34 MeV 0

 



  





Chọn A

là: 4 (MeV); 0; 12 (MeV) và 6 (MeV) Lựa chọn các phương án sau:

Hướng dẫn

 

sau truoc

12 6 0 4 14 MeV

    

Chọn C

1 T  1 D  2 He X  Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân

D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và lu = 931,5 MeV/c2 Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng

Hướng dẫn

2 sau truoc

2



 Chọn C

Ví dụ 7: Tìm năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân U234 phóng xạ tia α và tạo thành đồng vị Thori Th230.

Cho các năng lượng liên kết riêng của hạt α là 7,1 MeV/nuclôn, của U234 là 7,63 MeV/nuclôn, của Th230 là 7,7 MeV/nuclôn

   

Th Th U U

7,1.4 7,7.230 7,63.234 13,98 MeV

 

     

Chọn A

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

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG:Đội ngũGV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng

xây dựng các khóaluyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và

Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thày Nguyễn

Đức Tấn.

II Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS 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

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân mônĐại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp

dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh

Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc

Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.

III Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET:Website hoc miễn phí các bài học theochương 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 mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất

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