-
Chương 1. Dao động cơ
- Bài 1. Dao động điều hòa
- Bài 1. Dao động điều hòa - Các đại lượng đặc trưng
- Bài 1. Viết phương trình dao động điều hòa
- Bài 1. Ứng dụng vòng tròn lượng giác
- Bài 1. Bài tập quãng đường, tốc độ trung bình
- Bài 2. Con lắc lò xo - Bài tập chu kì, tần số, tần số góc của con lắc lò xo
- Bài 2. Năng lượng của con lắc lò xo
- Bài 2. Chiều dài con lắc lò xo
- Bài 2. Thời gian nén - giãn của con lắc lò xo
- Bài 2. Va chạm con lắc lò xo
- Bài 3. Con lắc đơn - Các đại lượng đặc trưng
- Bài 3. Năng lượng, vận tốc - lực của con lắc đơn
- Bài 4. Sự thay đổi chu kì con lắc đơn khi chịu thêm tác dụng của lực lạ
- Bài 4. Sự nhanh chậm của đồng hồ quả lắc
- Bài 4. Con lắc vướng đinh - sự trùng phùng của hai con lắc
- Tổng hợp bài tập các loại dao động
- Tổng hợp bài tập dao động điều hòa
- Tổng hợp bài tập dao động cơ (phần 1)
- Tổng hợp bài tập dao động cơ (phần 2)
- Tổng hợp bài tập dao động cơ (phần 3)
- Ôn tập chương 1
-
Chương 2. Sóng cơ và sóng âm
- Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
- Bài 7. Các đại lượng đặc trưng cơ bản của sóng cơ
- Bài 7. Phương trình sóng cơ học
- Bài 7. Đồ thị sóng cơ học
- Bài 8. Giao thoa sóng
- Bài 8. Xác định cực đại - cực tiểu giao thoa sóng
- Bài 8. Phương trình sóng cơ tại một điểm trong trường giao thoa
- Bài 8. Pha dao động tại một điểm trong trường giao thoa
- Bài 9. Sóng dừng
- Bài 10. Sóng âm - Các đặc trưng vật lí và sinh lí của âm
- Tổng hợp bài tập sóng cơ - sóng âm (phần 1)
- Tổng hợp bài tập sóng cơ - sóng âm (phần 2)
- Ôn tập chương 2
-
Chương 3. Dòng điện xoay chiều
- Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều
- Bài 12. Bài tập đại cương dòng điện xoay chiều
- Bài 13. Các mạch điện xoay chiều
- Bài 14. Mạch R, L, C mắc nối tiếp
- Bài 14. Bài tập mạch xoay chiều R, L, C
- Bài 15. Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều - Hệ số công suất
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có R thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có C thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có L thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có ω (hay f, T) thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - Phương pháp giản đồ
- Tổng hợp bài tập phương pháp Casio (số phức giải điện xoay chiều)
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - Bài toán hộp đen
- Bài 16. Truyền tải điện năng - Máy biến áp
- Bài 17. Máy phát điện xoay chiều - Động cơ không đồng bộ ba pha
- Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (phần 1)
- Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (phần 2)
- Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (Phần 3)
- Ôn tập chương 3
-
Chương 4. Dao động và sóng điện từ
- Bài 20. Bài tập mạch dao động LC - Các đại lượng đặc trưng
- Bài 20. Bài tập năng lượng của mạch dao dộng LC
- Bài 20. Các loại dao động
- Bài 20. Phương trình dao động mạch LC (q - u - i)
- Bài 21. Điện từ trường
- Bài 22. Sóng điện từ
- Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến
- Tổng hợp bài tập dao động và sóng điện từ (phần 1)
- Tổng hợp bài tập năng lượng dao động điện từ (phần 2)
- Ôn tập chương 4
-
Chương 5. Sóng ánh sáng
- Bài 24. Tán sắc ánh sáng
- Bài 25. Giao thoa ánh sáng
- Tổng hợp bài tập giao thoa ánh sáng đơn sắc
- Tổng hợp bài tập dịch nguồn - Đặt bản mỏng
- Tổng hợp bài tập giao thoa 2 ánh sáng - 3 ánh sáng
- Tổng hợp bài tập tập giao thoa ánh sáng trắng
- Bài 26. Các loại quang phổ
- Bài 27. Các loại tia: Tia hồng ngoại - Tia tử ngoại - Tia X
- Tổng hợp bài tập sóng ánh sáng (phần 1)
- Tổng hợp bài tập sóng ánh sáng (phần 2)
- Ôn tập chương 5
-
Chương 6. Lượng tử ánh sáng
- Bài 30. Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng
- Tổng hợp bài tập về cường độ dòng quang điện bão hòa và hiệu suất lượng tử
- Bài 31. Hiện tượng quang điện trong
- Bài 32. Hiện tượng quang - phát quang
- Tổng hợp bài tập chuyển động của electron quang điện trong điện trường đều và từ trường đều
- Bài 33. Mẫu nguyên tử Bo
- Bài 34. Sơ lược về laze
- Tổng hợp bài tập lượng tử ánh sáng
- Ôn tập chương 6
-
Chương 7. Hạt nhân nguyên tử
- Bài 35. Tính chất và cấu tạo hạt nhân
- Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân
- Bài 36. Phản ứng hạt nhân
- Tổng hợp bài tập xác định động năng, vận tốc, góc của các hạt
- Bài 37. Phóng xạ
- Tổng hợp bài tập về phóng xạ
- Bài 38. Phản ứng phân hạch - nhiệt hạch
- Tổng hợp bài tập hạt nhân nguyên tử (phần 1)
- Tổng hợp bài tập hạt nhân nguyên tử (phần 2)
Trắc nghiệm Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân - Vật Lí 12
Đề bài
Bản chất lực tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân là:
-
A.
Lực tĩnh điện
-
B.
Lực hấp dẫn
-
C.
Lực điện từ
-
D.
Lực tương tác mạnh
Phạm vi của lực tương tác mạnh trong hạt nhân là bao nhiêu?
-
A.
10-13cm
-
B.
10-8 cm
-
C.
10-10 cm
-
D.
Vô hạn
Độ hụt khối của hạt nhân được xác định bằng biểu thức
-
A.
\(\Delta m = Z{m_n} + \left( {A - Z} \right){m_p} - {m_X}\)
-
B.
\(\Delta m = {m_X} - Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n}\)
-
C.
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} + {m_X}\)
-
D.
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}\)
Xét đồng vị Côban \(_{27}^{60}Co\) hạt nhân có khối lượng mCo = 59,934u. Biết khối lượng của các hạt: mp = 1,007276u, mn = 1,008665u. Độ hụt khối của hạt nhân đó
-
A.
0,401u
-
B.
0,302u
-
C.
0,548u
-
D.
0,544u
Năng lượng liên kết là
-
A.
Toàn bộ năng lượng của nguyên tử gồm động năng và năng lượng nghỉ
-
B.
Năng lượng tỏa ra khi các nuclon liên kết với nhau tạo thành hạt nhân
-
C.
Năng lượng toàn phần của nguyên tử tính trung bình trên số nuclon
-
D.
Năng lượng liên kết các eclectron và hạt nhân nguyên tử
Khi nói về lực hạt nhân, câu nào sau đây là không đúng?
-
A.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với proton trong hạt nhân
-
B.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với nơtron trong hạt nhân
-
C.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nơtron với nơtron trong hạt nhân.
-
D.
Lực hạt nhân chính là lực điện, tuân theo định luật Culông
Cho \(m_C= 12,00000u\); \(m_p= 1,00728u\); \(m_n = 1,00867u\), \(1u = 1,66058.10^{-27}kg\); \(1eV = 1,6.10^{-19}J\); \(c = 3.10^8m/s\). Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân \(_6^{12}C\) thành các nuclon riêng biệt bằng
-
A.
72,7 MeV
-
B.
89,4 MeV
-
C.
44,7 MeV
-
D.
8,94 MeV
Năng lượng liên kết của \(_{10}^{20}Ne\) là $160,64 MeV$. Biết khối lượng của proton là $1,007825u$ và khối lượng của notron là $1,00866u$. Coi $1u = 931,5MeV/{c^2}$. Khối lượng nguyên tử ứng với hạt nhân \(_{10}^{20}Ne\) là:
-
A.
19,986947u
-
B.
19,992397u
-
C.
19,996947u
-
D.
19,983997u
Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành \(1g\) \(_2^4He\) từ các proton và notron. Cho biết độ hụt khối của hạt nhân \(He\) là \(∆m = 0,0304u\), \(1u = 931 (MeV/c^2)\); \(1MeV = 1,6.10^{-13}(J)\). Biết số Avôgađrô \(N_A = 6,02.10^{23} mol^{-1}\), khối lượng mol của \(_2^4He\) là \(4g/mol\)
-
A.
\(66.10^{10}J\)
-
B.
\(66.10^{11}J\)
-
C.
\(68.10^{10}J\)
-
D.
\(68.10^{11}J\)
Mức độ bền vững của một hạt nhân tùy thuộc vào:
-
A.
Năng lượng liên kết của hạt nhân
-
B.
Số nuclon
-
C.
Năng lượng liên kết riêng
-
D.
Số khối
Hạt nhân càng bền vững khi có
-
A.
Số nuclon càng nhỏ
-
B.
Số nuclon càng lớn
-
C.
Năng lượng liên kết càng lớn
-
D.
Năng lượng liên kết riêng càng lớn
Năng lượng liên kết riêng được xác định bằng biểu thức nào dưới đây:
-
A.
\(\varepsilon = {{\rm{W}}_{lk}}A\)
-
B.
\(\varepsilon = \frac{A}{{{{\rm{W}}_{lk}}}}\)
-
C.
\(\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A}\)
-
D.
\(\varepsilon = {{\rm{W}}_{lk}}\)
Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclon của hạt nhân X lớn hơn số nuclon của hạt nhân Y thì
-
A.
Hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X
-
B.
Hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y
-
C.
Năng lượng liên kết riêng của hai hạt bằng nhau
-
D.
Năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y
Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclon tương ứng là \({A_X},{\rm{ }}{A_Y},{\rm{ }}{A_Z}\) với \({A_X} = {\rm{ }}2{A_Y} = {\rm{ }}0,5{A_Z}\) . Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tứng ứng là \(\Delta {E_X},\Delta {E_{Y,}}\Delta {E_Z}\) với \(\Delta {E_Z} < \Delta {E_X} < \Delta {E_Y}\) . Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là:
-
A.
Y, X, Z
-
B.
Y, Z, X
-
C.
X, Y, Z
-
D.
Z, X, Y
Cho khối lượng của proton; nơtron; \(_{18}^{40}{\rm{Ar; }}_3^6Li\)lần lượt là 1,0073u; 1,0087u, 39,9525u, 6,0145u và 1u = 931,5MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_3^6Li\) thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_{18}^{40}{\rm{Ar}}\)
-
A.
Lớn hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon
-
B.
Lớn hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon
-
C.
Nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon
-
D.
Nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon
Các hạt nhân Đơteri \(_1^2H\), Triti \(_1^3H\), Heli \(_2^4He\) có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV, 8,49 MeV và 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân 1à:
-
A.
\(_1^2H\);\(_2^4He\); \(_1^3H\)
-
B.
\(_1^2H\); \(_1^3H\);\(_2^4He\)
-
C.
\(_2^4He\); \(_1^3H\);\(_1^2H\)
-
D.
\(_1^3H\);\(_2^4He\); \(_1^2H\)
Trong các hạt nhân: \(_2^4He;{\rm{ }}_3^7Li;{\rm{ }}_{26}^{56}F{\rm{e}};{\rm{ }}_{92}^{235}U\). Hạt nhân bền vững nhất là:
-
A.
\(_{92}^{235}U\)
-
B.
\({\rm{ }}_{26}^{56}F{\rm{e}}\)
-
C.
\(_3^7Li\)
-
D.
\(_2^4He\)
Hạt nhân đơteri \({}_1^2D\)có năng lượng liên kết là \(2,2356 MeV\). Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này bằng
-
A.
\(1,1178 MeV/nuclon\).
-
B.
\(4,4712 MeV/nuclon\).
-
C.
\(2,2356 MeV/nuclon\).
-
D.
\(0,7452 MeV/nuclon\).
Nguyên tử sắt \({}_{26}^{56}Fe\) có khối lượng là 55,934939u. Biết:
\(\begin{array}{l}
{m_n} = 1,00866u;{m_p} = 1,00728u;\\
{m_e} = 5,{486.10^{ - 4}}u;1u = 931,5MeV/{c^2}
\end{array}\)
Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân sắt?
-
A.
7,878MeV/nucℓon
-
B.
7,878eV/nucℓon
-
C.
8,789MeV/nucℓon
-
D.
8,789eV/nucℓon
Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclon của hạt nhân X lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì:
-
A.
năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y.
-
B.
năng lượng liên kết riêng của hai nhạt nhân bằng nhau.
-
C.
hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
-
D.
hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y.
Phản ứng nhiệt hạch D + D → X + n + 3,25MeV. Biết độ hụt khối của D là DmD = 0,0024u và 1uc2 = 931MeV. Năng lượng liên kết của hạt nhân X là
-
A.
9,24 MeV
-
B.
5,22 MeV
-
C.
7,72 MeV
-
D.
8,52 MeV
Hạt nhân Đơteri \({}_1^2D\) có khối lượng 2,0136u. Năng lượng liên kết của hạt nhân Đơteri \({}_1^2D\) bằng
-
A.
1,86MeV
-
B.
2,18MeV
-
C.
0,67MeV
-
D.
2,81MeV
Cho khối lượng của prôtôn; nơtron;\({}_{18}^{40}\text{Ar};{}_{3}^{6}Li\) lần lượt là 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u và 1u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \({}_{3}^{6}Li\) thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \({}_{18}^{40}\text{Ar}\)
-
A.
lớn hơn một lượng là 5,20 MeV.
-
B.
lớn hơn một lượng là 3,42 MeV.
-
C.
nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV.
-
D.
nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV.
Hạt nhân Đơteri \({}_1^2D\) có khối lượng \(2,0136{\rm{ }}u.\) Biết khối lượng của prôtôn là \(1,0073u\) và khối lượng của nơtrôn là \(1,0087{\rm{ }}u.\) Độ hụt khối của hạt nhân \({}_1^2D\) bằng
-
A.
\(0,0024u\).
-
B.
\(0,0012u.\)
-
C.
\(0,0032u.\)
-
D.
\(0,0036u.\)
Hạt nhân \(_{92}^{235}U\) có độ hụt khối \(1,91519u\). Biết \(1u{c^2} = 931,5MeV\). Năng lượng liên kết của hạt nhân này có giá trị xấp xỉ bằng
-
A.
1784 MeV.
-
B.
1990MeV.
-
C.
1820MeV.
-
D.
1597MeV.
Trên hình là đồ thị biểu diễn sự biến thiên của năng lượng liên kết riêng (trục tung, theo đơn vị MeV/nuclôn) theo số khối (trục hoành) của các hạt nhân nguyên tử. Phát biểu nào sau đây đúng?
-
A.
Hạt nhân \(^{238}U\) bền vững nhất.
-
B.
Hạt nhân \(^{35}Cl\) bền vững hơn hạt nhân \(^{56}Fe\)
-
C.
Hạt nhân \(^6Li\) bền vững nhất.
-
D.
Hạt nhân \(^{62}Ni\) bền vững nhất.
Lời giải và đáp án
Bản chất lực tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân là:
-
A.
Lực tĩnh điện
-
B.
Lực hấp dẫn
-
C.
Lực điện từ
-
D.
Lực tương tác mạnh
Đáp án : D
Lực tương tác giữa các nuclon gọi là lực hạt nhân (tương tác hạt nhân hay tương tác mạnh)
Phạm vi của lực tương tác mạnh trong hạt nhân là bao nhiêu?
-
A.
10-13cm
-
B.
10-8 cm
-
C.
10-10 cm
-
D.
Vô hạn
Đáp án : A
Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân (khoảng 10-15 m)
Độ hụt khối của hạt nhân được xác định bằng biểu thức
-
A.
\(\Delta m = Z{m_n} + \left( {A - Z} \right){m_p} - {m_X}\)
-
B.
\(\Delta m = {m_X} - Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n}\)
-
C.
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} + {m_X}\)
-
D.
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}\)
Đáp án : D
Độ hụt khối của hạt nhân được xác định bằng biểu thức: \(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}\)
Xét đồng vị Côban \(_{27}^{60}Co\) hạt nhân có khối lượng mCo = 59,934u. Biết khối lượng của các hạt: mp = 1,007276u, mn = 1,008665u. Độ hụt khối của hạt nhân đó
-
A.
0,401u
-
B.
0,302u
-
C.
0,548u
-
D.
0,544u
Đáp án : C
Vận dụng biểu thức xác định độ hụt khối của hạt nhân X: \(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}\)
Hạt nhân \(_{27}^{60}Co\) có: \(\left\{ \begin{array}{l}Z = 27\\N = A - Z = 60 - 27 = 33\end{array} \right.\)
Độ hụt khối của hạt nhân: \(_{27}^{60}Co\) là:
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_{Co}} = 27.1,007276 + 33.1,008665 - 59,934 = 0,548u\)
Năng lượng liên kết là
-
A.
Toàn bộ năng lượng của nguyên tử gồm động năng và năng lượng nghỉ
-
B.
Năng lượng tỏa ra khi các nuclon liên kết với nhau tạo thành hạt nhân
-
C.
Năng lượng toàn phần của nguyên tử tính trung bình trên số nuclon
-
D.
Năng lượng liên kết các eclectron và hạt nhân nguyên tử
Đáp án : B
Năng lượng liên kết của một hạt nhân là năng lượng tối thiểu cần thiết phải cung cấp để tách các nuclon hay nói cách khác là năng lượng tỏa ra khi tạo thành một hạt nhân (hay năng lượng thu vào để phá vỡ một hạt nhân thành các nuclôn riêng biệt).
Khi nói về lực hạt nhân, câu nào sau đây là không đúng?
-
A.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với proton trong hạt nhân
-
B.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với nơtron trong hạt nhân
-
C.
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nơtron với nơtron trong hạt nhân.
-
D.
Lực hạt nhân chính là lực điện, tuân theo định luật Culông
Đáp án : D
D- sai vì lực hạt nhân khác bản chất với lực điện
Cho \(m_C= 12,00000u\); \(m_p= 1,00728u\); \(m_n = 1,00867u\), \(1u = 1,66058.10^{-27}kg\); \(1eV = 1,6.10^{-19}J\); \(c = 3.10^8m/s\). Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân \(_6^{12}C\) thành các nuclon riêng biệt bằng
-
A.
72,7 MeV
-
B.
89,4 MeV
-
C.
44,7 MeV
-
D.
8,94 MeV
Đáp án : B
+ Cácbon có Z = 6, N = 6
+ Vận dụng biểu thức tính năng lượng liên kết \({{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}} \right]{c^2}\)
+ Cácbon có số proton (Z) = số nơtron (N) = 6
Ta có:
\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_C}} \right]{c^2}\\ = \left[ {6.1,00728u + 6.1,00867u - 12,00000u} \right]{c^2}\\ = \left[ {6.1,00728 + 6.1,00867 - 12,00000} \right].u.{c^2}\\ =\left[ {6.1,00728 + 6.1,00867 - 12,00000} \right].1,{66058.10^{ - 27}}.{({3.10^8})^2}\\ = 1,{43.10^{ - 11}}J = 89,4MeV\end{array}\)
Năng lượng liên kết của \(_{10}^{20}Ne\) là $160,64 MeV$. Biết khối lượng của proton là $1,007825u$ và khối lượng của notron là $1,00866u$. Coi $1u = 931,5MeV/{c^2}$. Khối lượng nguyên tử ứng với hạt nhân \(_{10}^{20}Ne\) là:
-
A.
19,986947u
-
B.
19,992397u
-
C.
19,996947u
-
D.
19,983997u
Đáp án : B
Vận dụng biểu thức tính năng lượng liên kết \({{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}} \right]{c^2}\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_{Ne}}} \right]{c^2} = 160,64MeV\\ = \left[ {10.1,007825u + (20 - 10).1,00866u - {m_{Ne}}} \right].{c^2}\\ \leftrightarrow (20,16485u - {m_{Ne}}){c^2} = \frac{{160,64}}{{931,5}}u{c^2}\\ \to {m_{Ne}} = 19,99239697u\end{array}\)
Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành \(1g\) \(_2^4He\) từ các proton và notron. Cho biết độ hụt khối của hạt nhân \(He\) là \(∆m = 0,0304u\), \(1u = 931 (MeV/c^2)\); \(1MeV = 1,6.10^{-13}(J)\). Biết số Avôgađrô \(N_A = 6,02.10^{23} mol^{-1}\), khối lượng mol của \(_2^4He\) là \(4g/mol\)
-
A.
\(66.10^{10}J\)
-
B.
\(66.10^{11}J\)
-
C.
\(68.10^{10}J\)
-
D.
\(68.10^{11}J\)
Đáp án : C
Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 hạt nhân: \(\Delta m{c^2}\)
Ta có:
+ Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 nguyên tử \(_2^4He\) từ các proton và nơtron: \(\Delta m{c^2}\)
+ \(1g\) \(_2^4He\) có số nguyên tử là: \(N = n.{N_A} = \dfrac{m}{M}{N_A} = \dfrac{1}{4}.6,{02.10^{23}} = 1,{505.10^{23}}\)
+ Năng lượng tỏa ra khi tạo thành \(1g\) \(_2^4He\) từ các proton và nơtron là:
\(\begin{array}{l}Q = N.\Delta m{c^2} = 1,{505.10^{23}}.0,0304.931.{c^2}\\ = 4,{26.10^{24}}MeV = 4,{26.10^{24}}.1,6.10^{-13}=6,{82.10^{11}}J\end{array}\)
Mức độ bền vững của một hạt nhân tùy thuộc vào:
-
A.
Năng lượng liên kết của hạt nhân
-
B.
Số nuclon
-
C.
Năng lượng liên kết riêng
-
D.
Số khối
Đáp án : C
Mức độ bền vững của một hạt nhân tùy thuộc vào năng lượng liên kết riêng
Hạt nhân càng bền vững khi có
-
A.
Số nuclon càng nhỏ
-
B.
Số nuclon càng lớn
-
C.
Năng lượng liên kết càng lớn
-
D.
Năng lượng liên kết riêng càng lớn
Đáp án : D
Mức độ bền vững của một hạt nhân tùy thuộc vào năng lượng liên kết riêng
Hạt nhân càng bền vững khi có năng lượng liên kết riêng càng lớn
Năng lượng liên kết riêng được xác định bằng biểu thức nào dưới đây:
-
A.
\(\varepsilon = {{\rm{W}}_{lk}}A\)
-
B.
\(\varepsilon = \frac{A}{{{{\rm{W}}_{lk}}}}\)
-
C.
\(\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A}\)
-
D.
\(\varepsilon = {{\rm{W}}_{lk}}\)
Đáp án : C
Xem lí thuyết mục 2
Năng lượng liên kết riêng được xác định bằng biểu thức: \(\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A}\)
Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclon của hạt nhân X lớn hơn số nuclon của hạt nhân Y thì
-
A.
Hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X
-
B.
Hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y
-
C.
Năng lượng liên kết riêng của hai hạt bằng nhau
-
D.
Năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y
Đáp án : A
+ Vận dụng biểu thức tính năng lượng liên kết
+ Vận dụng biểu thức tính năng lượng liên kết riêng
Ta có:
+ Hai hạt nhân có độ hụt khối bằng nhau => năng lượng liên kết của 2 hạt nhân bằng nhau và bằng\(\Delta m{c^2}\)
+ Mặt khác, ta có năng lượng liên kết riêng: \(\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A}\)
Theo đầu bài, ta có số nuclon của hạt nhân X lớn hơn số nuclon của hạt nhân Y => năng lượng liên kết riêng của hạt nhân X nhỏ hơn năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Y
=> Hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X
Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclon tương ứng là \({A_X},{\rm{ }}{A_Y},{\rm{ }}{A_Z}\) với \({A_X} = {\rm{ }}2{A_Y} = {\rm{ }}0,5{A_Z}\) . Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tứng ứng là \(\Delta {E_X},\Delta {E_{Y,}}\Delta {E_Z}\) với \(\Delta {E_Z} < \Delta {E_X} < \Delta {E_Y}\) . Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là:
-
A.
Y, X, Z
-
B.
Y, Z, X
-
C.
X, Y, Z
-
D.
Z, X, Y
Đáp án : A
Ta có, năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân là:
\({\varepsilon _Y} = \dfrac{{\Delta {E_Y}}}{{{A_Y}}}\)
\({\varepsilon _X} = \dfrac{{\Delta {E_X}}}{{{A_X}}} = \dfrac{{\Delta {E_X}}}{{2{A_Y}}} = \dfrac{{\Delta {E_X}}}{{2\Delta {E_Y}}}{\varepsilon _Y}\)
\({\varepsilon _Z} = \dfrac{{\Delta {E_Z}}}{{{A_Z}}} = \dfrac{{\Delta {E_Z}}}{{4{A_Y}}} = \dfrac{{\Delta {E_Z}}}{{4\Delta {E_Y}}}{\varepsilon _Y}\)
Theo đề bài, ta có: \(\Delta {E_Z} < \Delta {E_X} < \Delta {E_Y} \to {\varepsilon _Y} > {\varepsilon _X} > {\varepsilon _Z}\)
=> các hạt nhân được sắp xếp theo thứ tự giảm dần tính bền vững là: \(Y, X, Z\)
Cho khối lượng của proton; nơtron; \(_{18}^{40}{\rm{Ar; }}_3^6Li\)lần lượt là 1,0073u; 1,0087u, 39,9525u, 6,0145u và 1u = 931,5MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_3^6Li\) thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_{18}^{40}{\rm{Ar}}\)
-
A.
Lớn hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon
-
B.
Lớn hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon
-
C.
Nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon
-
D.
Nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon
Đáp án : B
+ Vận dụng biểu thức tính năng lượng liên kết: \({{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}} \right]{c^2}\)
+ Vận dụng biểu thức tính năng lượng liên kết riêng: \(\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A}\)
Ta có, năng lượng liên kết riêng: \(\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A} = \frac{{\left[ {Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}} \right]{c^2}}}{A}\)
=> Năng lượng liên kết riêng của Ar và Li là:
\(\begin{array}{l}{\varepsilon _{{\rm{Ar}}}} = \frac{{\left[ {18.1,0073 + \left( {40 - 18} \right)1,0087 - 39,9525} \right]{c^2}}}{{40}}\\ = 9,{2575.10^{ - 3}}u{c^2}/nuclon = 8,62MeV/nuclon\end{array}\)
\(\begin{array}{l}{\varepsilon _{Li}} = \frac{{\left[ {3.1,0073 + \left( {6 - 3} \right)1,0087 - 6,0145} \right]{c^2}}}{6}\\ = 5,{583.10^{ - 3}}u{c^2}/nuclon = 5,2MeV/nuclon\end{array}\)
=> So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_3^6Li\) thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_{18}^{40}{\rm{Ar}}\)lớn hơn một lượng là:\(8,62 - 5,2 = 3,42MeV/nuclon\)
Các hạt nhân Đơteri \(_1^2H\), Triti \(_1^3H\), Heli \(_2^4He\) có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV, 8,49 MeV và 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân 1à:
-
A.
\(_1^2H\);\(_2^4He\); \(_1^3H\)
-
B.
\(_1^2H\); \(_1^3H\);\(_2^4He\)
-
C.
\(_2^4He\); \(_1^3H\);\(_1^2H\)
-
D.
\(_1^3H\);\(_2^4He\); \(_1^2H\)
Đáp án : C
Ta có năng lượng liên kết riêng ứng với các hạt nhân là:
+ \({\varepsilon _D} = \frac{{2,22}}{2} = 1,11MeV/nuclon\)
+ \({\varepsilon _T} = \frac{{8,49}}{3} = 2,83MeV/nuclon\)
+ \({\varepsilon _{He}} = \frac{{28,16}}{4} = 7,04MeV/nuclon\)
Ta thấy: \({\varepsilon _{He}} > {\varepsilon _T} > {\varepsilon _D}\)=> các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân 1à: \(_2^4He\); \(_1^3H\);\(_1^2H\)
Trong các hạt nhân: \(_2^4He;{\rm{ }}_3^7Li;{\rm{ }}_{26}^{56}F{\rm{e}};{\rm{ }}_{92}^{235}U\). Hạt nhân bền vững nhất là:
-
A.
\(_{92}^{235}U\)
-
B.
\({\rm{ }}_{26}^{56}F{\rm{e}}\)
-
C.
\(_3^7Li\)
-
D.
\(_2^4He\)
Đáp án : B
Ta có: Các hạt nhân bền vững có \(\dfrac{{{{\rm{W}}_{lk}}}}{A}\) lớn nhất vào cỡ 8,8 MeV/nuclon; đó là những hạt nhân nằm khoảng giữa của bảng tuần hoàn ứng với \(50 < A < 80\)
=> hạt nhân bền vững nhất trong các hạt nhân trên là \({\rm{ }}_{26}^{56}F{\rm{e}}\)
Hạt nhân đơteri \({}_1^2D\)có năng lượng liên kết là \(2,2356 MeV\). Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này bằng
-
A.
\(1,1178 MeV/nuclon\).
-
B.
\(4,4712 MeV/nuclon\).
-
C.
\(2,2356 MeV/nuclon\).
-
D.
\(0,7452 MeV/nuclon\).
Đáp án : A
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân: \({{\rm{W}}_{LKR}} = \dfrac{{{{\rm{W}}_{LK}}}}{A}\)
\({{\rm{W}}_{LKR}} = \dfrac{{{{\rm{W}}_{LK}}}}{A} = \dfrac{{2,2356}}{2} = \)\(1,1178(MeV)\)
Nguyên tử sắt \({}_{26}^{56}Fe\) có khối lượng là 55,934939u. Biết:
\(\begin{array}{l}
{m_n} = 1,00866u;{m_p} = 1,00728u;\\
{m_e} = 5,{486.10^{ - 4}}u;1u = 931,5MeV/{c^2}
\end{array}\)
Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân sắt?
-
A.
7,878MeV/nucℓon
-
B.
7,878eV/nucℓon
-
C.
8,789MeV/nucℓon
-
D.
8,789eV/nucℓon
Đáp án : C
Năng lượng liên kết: \({W_{lk}} = \Delta m.{c^2} = \left[ {Z.{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_{hn}}} \right]{c^2}\)
Năng lượng liên kết riêng: \(\varepsilon = \dfrac{{{W_{lk}}}}{A}\)
Khối lượng hạt nhân: \({m_{hn}} = {m_{nguyen\,tu}} - Z.{m_e}\)
Khối lượng của hạt nhân \({}_{26}^{56}Fe\) là:
\(\begin{array}{l}{m_{hn}} = {m_{nguyen\,tu}} - Z.{m_e}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 55,934939 - 26.5,{486.10^{ - 4}} = 55,9206754u\end{array}\)
Năng lượng liên kết của hạt nhân \({}_{26}^{56}Fe\) là:
\(\begin{array}{l}{W_{lk}} = \Delta m.{c^2} = \left[ {Z.{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_{hn}}} \right]{c^2}\\\,\,\,\,\,\,\,\, = \left[ {26.1,00728 + \left( {56 - 26} \right).1,00866 - 55,9206754} \right]u{c^2}\\\,\,\,\,\,\,\,\, = 0,5284046.931,5\,\,MeV = 492,209MeV\end{array}\)
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân sắt:
\(\varepsilon = \dfrac{{{W_{lk}}}}{A} = \dfrac{{492,209\,}}{{56}} = 8,789\dfrac{{MeV}}{{nuclon}}\)
Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclon của hạt nhân X lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì:
-
A.
năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y.
-
B.
năng lượng liên kết riêng của hai nhạt nhân bằng nhau.
-
C.
hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
-
D.
hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y.
Đáp án : C
+ Năng lượng liên kết: \({W_{lk}} = \Delta m.{c^2}\)
+ Năng lượng liên kết riêng: \(\varepsilon = \dfrac{{{W_{lk}}}}{A} = \dfrac{{\Delta m.{c^2}}}{A}\)
+ Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.
+ Năng lượng liên kết: \(\left\{ \begin{array}{l}{W_{lkX}} = \Delta {m_X}.{c^2}\\{W_{lkY}} = \Delta {m_Y}.{c^2}\\\Delta {m_X} = \Delta {m_Y}\end{array} \right. \Rightarrow {W_{lkX}} = {W_{lkY}} = {W_{lk}}\)
+ Năng lượng liên kết riêng: \(\left\{ \begin{array}{l}{\varepsilon _X} = \dfrac{{{W_{lk}}}}{{{A_X}}}\\{\varepsilon _Y} = \dfrac{{{W_{lk}}}}{{{A_Y}}}\\{A_X} > {A_Y}\end{array} \right. \Rightarrow {\varepsilon _X} < {\varepsilon _Y}\)
Vậy hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
Phản ứng nhiệt hạch D + D → X + n + 3,25MeV. Biết độ hụt khối của D là DmD = 0,0024u và 1uc2 = 931MeV. Năng lượng liên kết của hạt nhân X là
-
A.
9,24 MeV
-
B.
5,22 MeV
-
C.
7,72 MeV
-
D.
8,52 MeV
Đáp án : C
Nhiệt lượng tỏa ra của phản ứng: \({Q_{toa}} = \left( {\Delta {m_{sau}} - \Delta {m_{trc}}} \right){c^2}\)
Năng lượng liên kết của hạt nhân X: \({W_{lkX}} = \Delta {m_X}.{c^2}\)
Năng lượng tỏa ra của phản ứng:
\(\begin{array}{l}{Q_{toa}} = \left( {\Delta {m_{sau}} - \Delta {m_{trc}}} \right){c^2} \Leftrightarrow \left( {\Delta {m_X} - 2.\Delta {m_D}} \right)c = 3,25MeV\\ \Rightarrow {W_{lkX}} = \Delta {m_X}.{c^2} = 3,25 + 2.\Delta {m_D}.{c^2} = 3,25 + 2.0,0024.931 = 7,72MeV\end{array}\)
Hạt nhân Đơteri \({}_1^2D\) có khối lượng 2,0136u. Năng lượng liên kết của hạt nhân Đơteri \({}_1^2D\) bằng
-
A.
1,86MeV
-
B.
2,18MeV
-
C.
0,67MeV
-
D.
2,81MeV
Đáp án : B
Công thức tính năng lượng liên kết:
\({{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z.{m_p} + (A - Z).{m_n} - {m_X}} \right].{c^2} = \left[ {Z.{m_p} + (A - Z).{m_n} - {m_X}} \right].{c^2}.931\left( {MeV} \right)\)
Năng lượng liên kết của hạt nhân Doteri bằng:
\(\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z.{m_p} + (A - Z).{m_n} - {m_X}} \right].{c^2}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \left[ {Z.{m_p} + (A - Z).{m_n} - {m_X}} \right].{c^2}.931\left( {MeV} \right)\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \left[ {1.1,0073 + (2 - 1).1,0086 - 2,0136} \right].931,5 = 2,18meV
\end{array}\)
Cho khối lượng của prôtôn; nơtron;\({}_{18}^{40}\text{Ar};{}_{3}^{6}Li\) lần lượt là 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u và 1u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \({}_{3}^{6}Li\) thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \({}_{18}^{40}\text{Ar}\)
-
A.
lớn hơn một lượng là 5,20 MeV.
-
B.
lớn hơn một lượng là 3,42 MeV.
-
C.
nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV.
-
D.
nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV.
Đáp án : B
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân : \({{\text{W}}_{lkr}}=\frac{{{\text{W}}_{lk}}}{A}=\frac{\left[ Z.{{m}_{p}}+\left( A-Z \right).{{m}_{n}}-m \right]{{c}^{2}}}{A}\)
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \({}_{18}^{40}\text{Ar}\)\({{\text{W}}_{LK(\text{Ar})}}=\left[ \left( 18{{m}_{p}}+22{{m}_{n}} \right)-{{m}_{Ar}} \right]{{c}^{2}}=344,93445(MeV)\to {{\text{W}}_{LKR(\text{Ar})}}=\frac{{{\text{W}}_{LK(\text{Ar})}}}{{{A}_{\text{Ar}}}}\approx 8,62336(MeV/nuclon)\)
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \({}_{3}^{6}Li\):
\({{\rm{W}}_{LK(Li)}} = \left[ {\left( {3{m_p} + 3{m_n}} \right) - {m_{Li}}} \right]{c^2} = 31,20525(MeV) \to {{\rm{W}}_{LKR(Li)}} = \frac{{{{\rm{W}}_{LK(Li)}}}}{{{A_{Li}}}} \approx 5,200875(MeV/nuclon)\)
\(\to \Delta {{\text{W}}_{LKR}}={{\text{W}}_{LKR(Ar)}}-{{\text{W}}_{LKR(Li)}}\approx 3,42248625(MeV/nuclon)\)
Hạt nhân Đơteri \({}_1^2D\) có khối lượng \(2,0136{\rm{ }}u.\) Biết khối lượng của prôtôn là \(1,0073u\) và khối lượng của nơtrôn là \(1,0087{\rm{ }}u.\) Độ hụt khối của hạt nhân \({}_1^2D\) bằng
-
A.
\(0,0024u\).
-
B.
\(0,0012u.\)
-
C.
\(0,0032u.\)
-
D.
\(0,0036u.\)
Đáp án : A
Sử dụng công thức tính độ hụt khối: \(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}.\)
Độ hụt khối của hạt nhân \({}_1^2D\) là:
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}\)
\( = 1,0073u + (2 - 1).1,0087u - 2,0136u\)
\( = 0,0024u\)
Hạt nhân \(_{92}^{235}U\) có độ hụt khối \(1,91519u\). Biết \(1u{c^2} = 931,5MeV\). Năng lượng liên kết của hạt nhân này có giá trị xấp xỉ bằng
-
A.
1784 MeV.
-
B.
1990MeV.
-
C.
1820MeV.
-
D.
1597MeV.
Đáp án : A
Công thức tính năng lượng liên kết:
\({{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z.{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}} \right]{c^2} = \Delta m{c^2}\)
Năng lượng liên kết của hạt nhân có giá trị:
\({{\rm{W}}_{lk}} = \Delta m{c^2} = 1,91519u{c^2} = 1,91519.931,5 = 1784MeV\)
Trên hình là đồ thị biểu diễn sự biến thiên của năng lượng liên kết riêng (trục tung, theo đơn vị MeV/nuclôn) theo số khối (trục hoành) của các hạt nhân nguyên tử. Phát biểu nào sau đây đúng?
-
A.
Hạt nhân \(^{238}U\) bền vững nhất.
-
B.
Hạt nhân \(^{35}Cl\) bền vững hơn hạt nhân \(^{56}Fe\)
-
C.
Hạt nhân \(^6Li\) bền vững nhất.
-
D.
Hạt nhân \(^{62}Ni\) bền vững nhất.
Đáp án : D
+ Năng lượng liên kết tính cho một nuclon được gọi là năng lượng liên kết riêng, đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân.
+ Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.
Từ đồ thị ta thấy hạt nhân \(^{62}Ni\) có năng lượng liên kết riêng lớn nhất
\( \Rightarrow \) Hạt nhân \(^{62}Ni\) bền vững nhất.
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 36. Phản ứng hạt nhân Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập xác định động năng, vận tốc, góc của các hạt Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 37. Phóng xạ Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập về phóng xạ Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 38. Phản ứng phân hạch - nhiệt hạch Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập hạt nhân nguyên tử (phần 1) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập hạt nhân nguyên tử (phần 2) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 35. Tính chất và cấu tạo hạt nhân Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
