Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân

Biết \(m_C=11,9967\) u, \(m_{\alpha}=4,0015\) u. Năng lượng tối thiểu cần thiết để phân chia hạt nhân \(_6^{12}C\) thành ba hạt nhân \(\alpha\) là

1. 7,26.10^-19 J.
2. 7,26 MeV.
3. 1,16.10^-19 J.
4. 1,16.10^-13 MeV.

Cho phản ứng hạt nhân \(_3^7Li+_1^1H\rightarrow_2^4He+_2^4He\). Biết \(m_{Li}=7,0144\) u, \(m_H=1,0073\) u; \(m_{He}=4,0015\) u; 1 u = 931,5 MeV/c². Năng lượng tỏa ra trong phản ứng này là

1. 7,3 MeV.
2. 17,4 MeV.
3. 12,6 MeV.
4. 172,5 MeV.

Khi bắn phá hạt nhân ${}_7^{14}N$ bằng hạt α, người ta thu được một hạt prôtôn và một hạt nhân X. Hạt nhân X là

1. ${}_8^{17}O$
2. ${}_8^{16}O$
3. ${}_6^{14}C$
4. ${}_6^{12}C$

Hạt nhân \(_{88}^{226}Ra\) biến đổi thành hạt nhân \(_{86}^{222}Ra\) do phóng xạ

1. β⁺.
2. α và β^-.
3. α.
4. β^-.

Hãy chọn phát biểu đúng.

Hạt nhân \(_6^{14}C \) phóng xạ β^-. Hạt nhân con sinh ra là

1. 5p và 6n.
2. 6p và 7n.
3. 7p và 7n.
4. 7p và 6n.

Trong phóng xạ α, so với hạt nhân mẹ thì hạt nhân con ở vị trí nào ?

1. Tiến 1 ô.
2. Tiến 2 ô.
3. Lùi 1 ô.
4. Lùi 2 ô.

Cho phản ứng hạt nhân \(_1^2D+ _1^3T \rightarrow _2^4He + X\). 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 1 u = 931,5 MeV/c². Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng

1. 15,017 MeV.
2. 200,025 MeV.
3. 17,498 MeV.
4. 21,076 MeV.

Trong phản ứng hạt nhân \(_9^{19}F + p \rightarrow _8^{16}O + X\), hạt X là

1. êlectron.
2. pôzitron.
3. prôtôn.
4. hạt α.

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ ?

1. Trong phóng xạ α, hạt nhân con có số nơtron nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân mẹ.
2. Trong phóng xạ β-, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số prôtôn khác nhau.
3. Trong phóng xạ β, có sự bảo toàn điện tích nên số prôtôn được bảo toàn.
4. Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số nơtron khác nhau.

Cho phản ứng hạt nhân \(_{17}^{37}Cl +p \rightarrow _{18}^{37} Ar + n\) , khối lượng của các hạt nhân là m_Ar = 36,956889 u, m_Cl = 36,956563u, m_n = 1,008670 u, m_p = 1,007276 u, 1 u = 931 MeV/c². Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào là bao nhiêu ?

1. Toả ra 1,60132 MeV.
2. Thu vào 1,60132 MeV.
3. Toả ra 2,562112.10^-19 J.
4. Thu vào 2,562112.10^-19 J.

Cho phản ứng hạt nhân sau: \(_1^1H+ _4^9Be \rightarrow _3^7Li + 2,1 MeV\) . Năng lượng tỏa ra từ phản ứng trên khi tổng hợp được 89,5 cm³ khí heli ở điều kiện tiêu chuẩn là

1. 187,95 MeV.
2. 5,061.10²¹ MeV.
3. 5,061.10²⁴ MeV.
4. 1,88.10⁵ MeV.

Trong quá trình phân rã hạt nhân \(_{92}^{238}U\) thành hạt nhân \(_{92}^{234}U\), đã phóng ra một hạt α và hai hạt

1. nơtrôn (nơtron).
2. êlectrôn (êlectron).
3. pôzitrôn (pôzitron).
4. prôtôn (prôton).

Khi hạt nhân \(_7^{13}N\) phóng xạ β+ thì hạt nhân con tạo thành có số khối và điện tích lần lượt là

1. 14 và 6.
2. 13 và 8.
3. 14 và 8.
4. 13 và 6.

Prôtôn bắn vào hạt nhân bia Liti (\(_3^7Li\) ). Phản ứng tạo ra hai hạt X giống hệt nhau bay ra. Hạt X là

1. Prôtôn.
2. Nơtrôn.
3. Dơtêri.
4. Hạt α .

Cho phản ứng hạt nhân \(_{17}^{37}Cl +X \rightarrow _{18}^{37} Ar + n\) , hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây  

1. \(_1^1H.\)
2. \(_1^2D.\)
3. \(_1^3T.\)
4. \(_2^4He.\)

Trong phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn nào sau?

1. Định luật bảo toàn khối lượng.
2. Định luật bảo toàn năng lượng nghỉ.
3. Định luật bảo toàn động năng.
4. Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần.

Phản ứng hạt nhân thực chất là

1. mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi hạt nhân.
2. sự tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân.
3. quá trình phát ra các tia phóng xạ của hạt nhân.
4. quá trình giảm dần độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ.

Trong quá trình biến đổi hạt nhân, hạt nhân \(_{92}^{238}U\) chuyển thành hạt nhân \(_{92}^{234}U\) đã phóng ra

1. một hạt α và hai hạt prôtôn.
2. một hạt α và hai hạt êlectrôn.
3. một hạt α và hai nơtrôn.
4. một hạt α và hai pôzitrôn.

Thông tin nào sau đây là sai khi nói về các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân ?

1. Tổng số hạt nuclon của hạt tương tác bằng tổng số nuclon của các hạt sản phẩm.
2. Tổng số các hạt mang điện tích tương tác bằng tổng các hạt mang điện tích sản phẩm.
3. Tổng năng lượng toàn phần của các hạt tương tác bằng tổng năng lượng toàn phần của các hạt sản phẩm.
4. Tổng các vectơ động lượng của các hạt tương tác bằng tổng các vectơ động lượng của các hạt sản phẩm.

Cho phản ứng hạt nhân sau: \(_{17}^{37}Cl +X \rightarrow _{18}^{37} Ar + n\). Biết: m_Cl = 36,9569 u; m_n = 1,0087 u; m_X = 1,0073 u; m_Ar = 38,6525 u. Hỏi phản ứng toả hay thu bao nhiêu năng lượng ?

1. Toả 1,58MeV.
2. Thu 1,58.10³ MeV.
3. Toả 1,58 J.
4. Thu 1,58 eV.

Độ hụt khối khi tạo thành các hạt nhân \(_1^2D\);  \(_1^3T\); \(_2^4He\) lần lượt là  \(\Delta m_D = 0,0024 u; \) \( \Delta m_T = 0,0087 u ;\)\( \Delta m_{He} = 0,0305 u. \)Hãy cho biết phản ứng \(_1^2D + _1^3T \rightarrow _2^4He+_0^1n\) . Toả hay thu bao nhiêu năng lượng ?

1. Toả năng lượng 18,06 eV.
2. Thu năng lượng 18,06 eV.
3. Toả năng lượng 18,06 MeV.
4. Thu năng lượng 18,06 MeV.

Dùng prôtôn có động năng \(K_1\) bắn vào hạt nhân \(_4^9Be\) đứng yên gây ra phản ứng \(_1^1p + _4^9Be \rightarrow \alpha + _3^6Li\). Phản ứng này thu năng lượng bằng 2,125 MeV. Hạt nhân \(_3^6Li\) và hạt \(\alpha\) bay ra với các động năng lần lượt bằng \(K_2\) = 4 MeV và \(K_3\) = 3,575 MeV (lấy gần đúng khối lượng các hạt nhân, tính theo đơn vị u, bằng số khối). 1 u = 931,5 MeV/c². Góc giữa hướng chuyển động của hạt \(\alpha\) và prôtôn bằng

1. 45^o.
2. 90^o.
3. 75^o.
4. 120^o.

Hạt prôtôn có động năng 6 MeV bắn phá hạt nhân \(_4^9Be\) đứng yên tạo thành hạt \(\alpha\) và hạt nhân $X$. Hạt \(\alpha\) bay ra theo phương vuông góc với phương chuyển động của prôtôn với động năng bằng 7,5 MeV. Cho khối lượng của các hạt nhân bằng số khối. Động năng của hạt nhân $X$ là

1. 6 MeV.
2. 14 MeV.
3. 2 MeV.
4. 10 MeV.

Hạt nhân \(_{84}^{210}Po\) đứng yên, phân rã \(\alpha\) thành hạt nhân chì. Động năng của hạt \(\alpha\) bay ra chiếm bao nhiêu phần trăm của năng lượng phân rã?

1. 1,9 %.
2. 98,1 %.
3. 81,6 %.
4. 19,4 %.

Cho hạt prôtôn có động năng 1,46 MeV bắn vào hạt nhân $Li$ đứng yên. Hai hạt nhân $X$ sinh ra giống nhau và có cùng động năng. Cho $m_{Li}= 7,0142$ u, $m_p = 1,0073$ u, $m_X = 4,0015$ u. Động năng của một hạt nhân $X$ sinh ra là

1. 9,34 MeV.
2. 93,4 MeV.
3. 934 MeV.
4. 134 MeV.

Dùng một prôtôn có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân Be đang đứng yên. Phản ứng tạo ra hạt nhân $X$ và hạt \(\alpha\). Hạt \(\alpha\) bay ra theo phương vuông góc với phương tới của prôtôn và có động năng 4 MeV. Khi tính động năng của các hạt, lấy khối lượng các hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của chúng. Năng lượng tỏa ra trong phản ứng này bằng

1. 3,125 MeV.
2. 4,225 MeV.
3. 1,145 MeV.
4. 2,125 MeV.

Hạt nhân mẹ Ra đứng yên biến đổi thành một hạt \(\alpha\) và một hạt nhân con $Rn$. Biết $m_{Ra} = 225,977$ u; $m_{Rn} = 221,970$ u; $m_\alpha = 4,0015$ u. Động năng của hạt $\alpha$ và hạt nhân $Rn$ lần lượt là

1. \(K_{\alpha}\) = 0,09 MeV;  \(K_{Rn}\)= 5,03 MeV.
2. \(K_{\alpha}\)= 0,009 MeV;  \(K_{Rn}\)= 5,3 MeV.
3. \(K_{\alpha}\) = 5,03 MeV; \(K_{Rn}\)= 0,09 MeV.
4. \(K_{\alpha}\)= 503 MeV; \(K_{Rn}\) = 90 MeV.

Hạt nhân $A$ đang đứng yên thì phân rã thành hạt nhân $B$ có khối lượng \(m_B\) và hạt \(\alpha\) có khối lượng \(m_{\alpha}\). Tỉ số giữa động năng của hạt nhân $B$ và động năng của hạt \(\alpha\) ngay sau phân rã bằng

1. \(\frac{m_{\alpha}}{m_{\beta}}.\)
2. \(\left(\frac{m_{\beta}}{m_{\alpha}}\right)^2.\)
3. \(\frac{m_{\beta}}{m_{\alpha}}.\)
4. \(\left(\frac{m_{\alpha}}{m_{\beta}}\right)^2.\)

Biết năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đơteri là 1,1 MeV/nuclon và của hêli là 7 MeV/nuclon. Khi hai hạt đơteri tổng hợp thành một nhân hêli ( \(_2^4He\)) năng lượng toả ra là

1. 30,2 MeV.
2. 25,8 MeV.
3. 23,6 MeV.
4. 19,2 MeV.

Cho phản ứng hạt nhân sau: \(p+ _3^7Li \rightarrow X + \alpha + 17,3 MeV\). Năng lượng toả ra khi tổng hợp được 1 gam hêli là

1. 13,02.10²⁶ MeV.
2. 13,02.10²³ MeV.
3. 13,02.10²⁰ MeV.
4. 13,02.10¹⁹ MeV.