Bài 6, 7, 8, 9, 10 trang 187 Lý lớp 12: Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân Sách giáo khoa

Bài 6: Khối lượng nguyên tử của \( _{26}^{56}\textrm{Fe}\) 55,934939u.

Tính W_lk và \( \frac{W_{lk}}{A}\).

Năng lượng liên kết của \( _{26}^{56}\textrm{Fe}\) là :

W_lk  = [(26m_p + 30m_n) – (m_Fe – 26m_e)]c²        

W_lk = [(26. 1,007280 + 30. 1,008660) – (55,934939 – 26. 0,000550)]uc² = 0,528441uc² = 0,528441. 931 ≈ 477,235 MeV

Năng lượng liên kết riêng của \( _{26}^{56}\textrm{Fe}\) là:

\( \frac{W_{lk}}{A}\) = \( \frac{W_{lk}}{56}\) = 8.52MeV/1 nuclôn.

Bài 7: Hoàn chỉnh các phản ứng sau:

\( _{6}^{3}\textrm{Li}\)  + ? →  \( _{4}^{7}\textrm{Be}\) + \( _{0}^{1}\textrm{n}\).

\( _{5}^{10}\textrm{B}\) + ? →  \( _{3}^{7}\textrm{Li}\)  +  \( _{2}^{4}\textrm{He}\)

\( _{17}^{35}\textrm{Cl}\) + ? → \( _{16}^{32}\textrm{S}\) + \( _{2}^{4}\textrm{He}\)

\( _{6}^{3}\textrm{Li}\)  + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) →  \( _{4}^{7}\textrm{Be}\) + \( _{0}^{1}\textrm{n}\)

\( _{5}^{10}\textrm{B}\) + \( _{0}^{1}\textrm{n}\) →  \( _{3}^{7}\textrm{Li}\)  +  \( _{2}^{4}\textrm{He}\)

\( _{17}^{35}\textrm{Cl}\) + \( _{1}^{1}\textrm{H}\) → \( _{16}^{32}\textrm{S}\) + \( _{2}^{4}\textrm{He}\)

Bài 8: Phản ứng:

\( _{3}^{6}\textrm{Li}\) + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) → 2\( \left ( _{2}^{4}\textrm{He} \right )\)

tỏa năng lượng 22,4 MeV. Tính khối lượng nguyên tử của \( _{3}^{6}\textrm{Li}\). ( Khối lượng nguyên tử của \( _{1}^{2}\textrm{H}\) và \( _{2}^{4}\textrm{He}\) lần lượt là 2,01400u và 4,00150u).

Ta có :

[m_Li  + m_H – 2m_He]c² = 22,4 MeV = \( \frac{22,4}{931,5}\)uc² = 0,0024uc².

Vậy m_Li  + m_H – 2m_He = 0,024u

Suy ra m_Li = 2m_He – m_H + 0,024u

m_Li = 2.4,0015u – 2,014u + 0,024u = 6,013u

Vậy khối lượng nguyên tử \( _{3}^{6}\textrm{Li}\) = 6,013u + 3. 0,00055u = 6,01465u

Bài 9:  Chọn câu sai.

Trong một phản ứng hạt nhân, có bảo toàn

A. năng lượng.

B. động lượng.

C. động năng.

D. điện tích.

C. Trong một phản ứng hạt nhân, không có bảo toàn động năng.

Bài 10:  Phản ứng nào sau đây thu năng lượng?

A. \( _{1}^{1}\textrm{H}\) + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) → \( _{2}^{3}\textrm{He}\)

B. \( _{1}^{2}\textrm{H}\) + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) → \( _{2}^{4}\textrm{He}\)

C. \( _{1}^{2}\textrm{H}\) + \( _{1}^{3}\textrm{H}\) → \( _{2}^{4}\textrm{He}\) + \( _{0}^{1}\textrm{n}\)

D. \( _{2}^{4}\textrm{He}\) + \( _{7}^{14}\textrm{N}\) →  \( _{8}^{17}\textrm{O}\) + \( _{1}^{1}\textrm{H}\)

D. Ta có:

(m_He  + m_N) – (m_O + m_H) = (4,002603 + 14,003074)u – (16,999133 + 1,007825)u = -0,001281u < 0

Phản ứng thu năng lượng.