Xét phản ứng hạt nhân \({}_{13}^{27}Al + \alpha \to {}_{15}^{30}P + n\). Cho khối lượng của các hạt nhân mAl = 26,9740 u, mP = 29,9700 u, mα = 4,0015 u, mn = 1,0087 u, 1u = 931,5 MeV/c2. Phản ứng đó
-
A.
tỏa năng lượng ≈ 2,98 MeV
-
B.
thu năng lượng ≈ 2,98 MeV
-
C.
tỏa năng lượng ≈ 29,8 MeV
-
D.
thu năng lượng ≈ 29,8 MeV
Sử dụng lí thuyết về phản ứng hạt nhân và công thức tính năng lượng phản ứng hạt nhân
mt > ms => phản ứng toả năng lượng: Wtoả = (mt - ms)c2
mt < ms => phản ứng thu năng lượng: Wthu = (ms – mt)c2
Tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng: \({m_t} = {m_{Al}} + {m_\alpha } = 30,9755u\)
Tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng: \({m_s} = {m_P} + {m_n} = 30,9787u\)
Do mt < ms \( \to \) Phản ứng thu năng lượng
Năng lượng thu vào là: \({W_{thu}} = ({m_s} - {m_t}){c^2} = 3,{2.10^{ - 3}}.931,5 = 2,98(MeV)\)
Đáp án : B
Các bài tập cùng chuyên đề
Phản ứng hạt nhân thực chất là:
Phản ứng hạt nhân không tuân theo định luật bảo toàn:
Thông tin nào sau đây là sai khi nói về các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân?
Cho phương trình phản ứng: \(_{92}^{238}U + n \to _Z^AX + _{18}^{37}{\rm{Ar}}\). Trong đó Z, A là:
Cho phản ứng hạt nhân \(\alpha + {}_{13}^{27}Al \to _{15}^{30}P + X\) thì hạt X là
Cho phản ứng hạt nhân \({}_1^3T + {}_Z^AX \to {}_2^4He + {}_0^1n\), hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây?
Phản ứng nào sau đây thu năng lượng?
Chọn phát biểu SAI về phản ứng hạt nhân thu năng lượng
Cho phản ứng hạt nhân: \(_{\rm{1}}^{\rm{2}}{\rm{D}} + _{\rm{1}}^{\rm{3}}{\rm{T}} \to _{\rm{2}}^{\rm{4}}{\rm{He}} + _{\rm{0}}^{\rm{1}}{\rm{n}}\). Biết năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân tương ứng là: εD = 1,11 MeV/nuclôn, εT = 2,83 MeV/nuclôn, εHe = 7,10 MeV/nuclôn. Năng lượng tỏa ra của phản ứng hạt nhân này là
Một prôtôn có động năng Kp = 1,5MeV bắn vào hạt nhân \({}_3^7Li\) đang đứng yên thì sinh ra 2 hạt X có bản chất giống nhau và không kèm theo bức xạ gamma. Tính động năng của mỗi hạt X? Cho mLi = 7,0144u; mp = 1,0073u; mX = 4,0015u; 1uc2 = 931MeV.
Trong phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng của hai hạt nhân X1 và X2 tạo thành hạt nhân Y và một nơtron bay ra: \(_{{Z_1}}^{{A_1}}{X_1} + _{{Z_2}}^{{A_2}}{X_2} \to _Z^AY + n\) nếu năng lượng liên kết của các hạt nhân X1, X2 và Y lần lượt là a, b, c thì năng lượng được giải phóng trong phản ứng đó:
Để phản ứng \({}_6^{12}C + \gamma \to 3{}_2^4He\) có thể xảy ra, lượng tử γ phải có năng lượng tối thiểu là bao nhiêu? Cho biết mC = 11,9967u; mα = 4,0015u; 1u.1c2 = 931MeV.
Tổng hợp hạt nhân heli từ phản ứng hạt nhân \({}_1^1H + {}_3^7Li \to {}_2^4He + X\). Mỗi phản ứng trên tỏa năng lượng \(17,3 MeV\). Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được \(0,5 mol\) heli là
Cho phản ứng hạt nhân \({}_1^3H + {}_1^2H \to {}_2^4He + {}_0^1n + 17,6MeV\) . Coi khối lượng nguyên tử Heli gần bằng số khối của nó. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 gam khí Heli là.
Cho khối lượng của hạt nhân \({}_2^4He\); prôtôn và nơtron lần lượt là 4,0015 u; 1,0073 u và 1,0087 u.Lấy 1 u = 1,66.10–27 kg; c = 3.108 m/s; NA = 6,02.1023 mol–1. Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol \({}_2^4He\) từ các nuclôn là
Chu trình Cacbon của Bethe như sau:
\(\begin{array}{l}p + {}_6^{12}C \to {}_7^{13}N;{}_7^{13}N \to {}_6^{13}C + {e^ + } + v;p + {}_6^{13}C \to {}_7^{14}N\\p + {}_7^{14}N \to {}_8^{15}O;{}_8^{15}O \to {}_7^{15}N + {e^ - } + v;p + {}_7^{15}N \to {}_6^{12}C + {}_2^4He\end{array}\)
Năng lượng tỏa ra trong một chu trình cacbon của Bethe bằng bao nhiêu ? Biết khối lượng các nguyên tử proton, hêli và êlectrôn lần lượt là 1.007825u, 4,002603u, 0,000549u, 1u = 931 MeV/c²
Cho phản ứng hạt nhân \({}_0^1n + {}_3^6Li \to {}_1^3H + \alpha \). Hạt nhân \({}_3^6Li\) đứng yên, nơtron có động năng Kn = 2 MeV. Hạt α và hạt nhân \({}_1^3H\) bay ra theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc tương ứng bằng θ = 150 và φ = 300. Lấy tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ. Phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?
Hạt α có động năng 4 MeV bắn vào một hạt nhân \({}_{4}^{9}Be\)đứng yên, gây ra phản ứng \(\alpha +{}_{4}^{9}Be\to {}_{6}^{12}C+n\).Biết phản ứng không kèm theo bức xạ γ. Hai hạt sinh ra có vectơ vận tốc hợp với nhau một góc bằng 70°. Biết khối lượng của hạt α, \({}_{4}^{9}Be\)và n lần lượt là mα = 4,0015u, mBe = 9,01219u, mn = 1,0087u; lấy u = 931,5 MeV/c2. Động năng của hạt nhân \({}_{6}^{12}C\) xấp xỉ là
Cho phản ứng hạt nhân \({}_{17}^{37}Cl + p \to {}_{18}^{37}{\rm{Ar}} + {}_0^1n\) , khối lượng của các hạt nhân là mAr = 36,956889u, mCl = 36,956563 u; mn = 1,008670u , mp = 1,007276u; 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng mà phản ứng này tỏa ra hoặc thu vào là
