Người ta dung proton bán phá hạt nhân Beri đứng yên. 2hat sinh ra là heli và X. Biết proton có động năng K=5.45 MeV. Hạt heli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt proton và có động năng K(heli) = 4MeV. Tìm động năng của hạt X..
Người ta dùng proton có động năng 4,5 MeV bắn phá hạt nhân Beri B 4 9 e đứng yên. Hai hạt sinh ra là Heli H 2 4 e và X. Hạt Heli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt proton và phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân (đo bằng đơn vị u) bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng?
A. 4,05MeV
B. 1,65 MeV
C. 1,35 MeV
D. 3,45 MeV
Đáp án D
Ta có: hạt Heli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt proton nên:
Phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0 MeV nên:
Từ (1), (2) ta được:
STUDY TIP
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và dựa vào hướng của các hạt để tính toán.
Thay thế biểu thức này cho động lượng khi đã bình phương vào để tính động năng K.
Người ta dùng proton có động năng 4,5 MeV bắn phá hạt nhân Beri 4 9 B e đứng yên. Hai hạt sinh ra là Heli 2 4 H e và X. Hạt Heli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt proton và phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân (đo bằng đơn vị u) bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng?
A. 4,05MeV
B. 1,65MeV
C. 1,35MeV
D. 3,45MeV
Đáp án D
Ta có, hạt Heli có vận tốc vuông góc với vận tốc cả hạt proton nên:
m H e v H e 2 + m p v p 2 = m X v X 2 ⇔ 2 K H e m H e + 2 K p m p = 2 K X p X 1
Phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV nên:
K H e + K X − K p = 3 2
Từ (1), (2) ta được: K X = 3 , 45 M e V
Nguời ta dùng proton có động năng 4,5 MeV bắn phá hạt nhân Beri B 4 9 e đứng yên. Hai hạt sinh ra là Heli H 2 4 e và X. Hạt Heli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt proton và phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân (đo bằng đơn vị u) bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng
A. 4,05MeV
B. 1,65MeV
C. 1,35MeV
D. 3,45MeV
Đáp án D
Ta có, hạt Heli có vận tốc vuông góc với vận tốc cả hạt proton nên:
Phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV nên: K H e + K X - K p = 3 ( 2 )
Từ (1), (2) ta được: K X = 3 , 45 M e V .
Người ta dùng proton bắn phá hạt nhân Beri, phản ứng sinh ra hạt α H 2 4 e và hạt X: p 1 1 + 4 9 B e → 2 4 H e + Z A X
. Biết rằng hạt nhân Beri ban đầu đứng yên, proton có động năng K p = 5,45MeV. Vận tốc của hạt α vuông góc với vận tốc proton và động năng của hạt α là K α = 4,00 MeV. Trong tính toán lấy khối lượng các hạt nhân bằng số khối của chúng (tính theo đơn vị u). Năng lượng do phản ứng toả ra là:
A. 3,125 MeV
B. 2,5 MeV
C. 3,5 MeV
D. 2,125 MeV
Người ta dùng proton có động năng 4,5MeV bắn phá hạt nhân Beri B 4 9 e đứng yên. Hai hạt sinh ra là Hêli H 2 4 e và X. Hạt Hêli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt proton và phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân (đo bằng đơn vị u) bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng
A. 4,05 MeV
B. 1,65 MeV
C. 1,35 MeV
D. 3,45 MeV
Chọn đáp án D
* Phương trình phản ứng hạt nhân p 1 1 + B 4 9 e → H 2 4 e + X 3 6
p → = p X → + p α → → p p → ⊥ p α → p p 2 + p α 2 = p X 2 → p 2 = 2 K m m p K p + m α K α = m X K X
* Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ta có:
Δ E + K p = K X + K α = 3 + 4 , 5 = 7 , 5 ⇒ 4 , 5 + 4 K α = 6 K X K X + K α = 7 , 5 ⇒ K X = 3 , 45 M e V K α = 4 , 05 M e V
Người ta dùng proton có động năng 4,5MeV bắn phá hạt nhân Beri Be 4 9 đứng yên. Hai hạt sinh ra là Hêli He 2 4 và X. Hạt Hêli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt prôton và phản ứng tỏa ra một năng lượng là 3,0MeV. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân (đo bằng đơn vị u) bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng
A. 4,05MeV
B. 1,65MeV
C. 1,35MeV
D. 3,45MeV
Đáp án D
* Phương trình phản ứng hạt nhân:
* Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ta có
Dùng một proton có động năng 5,45 MeV bắn phá hạt nhân 4 9 B e đứng yên sinh ra hạt α và hạt X. Phản ứng không kèm theo bức xạ α, động năng của hạt α là K α = 4 M e V và hướng của proton và hướng của hạt α vuông góc với nhau. Cho 1 u = 931 M e V / c 2 và xem khối lượng của các hạt bằng số khối thì vận tốc của hạt X xấp xỉ bằng
A. 1 , 7.10 8 m/s
B. 2 , 7.10 8 m/s
C. 0 , 1.10 6 m/s
D. 10 , 7.10 6 m/s
Dùng một proton có động năng 5,45 MeV bắn phá hạt nhân B 4 9 e đứng yên sinh ra hạt α và hạt X. Phản ứng không kèm theo bức xạ α, động năng của hạt α là K α = 4 M e V và hướng của proton và hướng của hạt α vuông góc với nhau. Cho 1 u = 931 M e V / c 2 và xem khối lượng của các hạt bằng số khối thì vận tốc của hạt X xấp xỉ bằng
A. 1 , 7 . 10 8 m/s
B. 0 , 1 . 10 6 m/s
C. 10 , 7 . 10 - 6 m/s
D. 10 , 7 . 10 6 m/s
Dùng một proton có động năng 5,45 MeV bắn phá hạt nhân B 4 9 e đứng yên sinh ra hạt α và hạt X. Phản ứng không kèm theo bức xạ α, động năng của hạt α là Kα = 4MeV và hướng của proton và hướng của hạt α vuông góc với nhau. Cho 1u = 931 MeV/c2 và xem khối lượng của các hạt bằng số khối thì vận tốc của hạt X xấp xỉ bằng
A. 10,7.106 m/s
B. 2,7.108 m/s
C. 0,1.106 m/s
D. 1,7.108 m/s