Các thanh Cađimi trong lò phản ứng hạt nhân có tác dụng
A. Hấp thụ các nơtron tạo ra từ sự phân hạch
B. Như chất xúc tác để phản ứng xảy ra
C. Làm cho sự phân hạch nhanh hơn
D. Tạo ra các nơtron duy trì phản ứng phân hạch
Một lò phản ứng hạt nhân hoạt động bằng nhiên liệu urani được làm giàu. Bên trong lò xảy ra phản ứng phân hạch dây chuyền: mỗi hạt nhân urani hấp thụ một nơtron chậm để phân hạch và giải phóng năng lượng 200MeV đồng thời sinh ra các hạt nơtron để tiếp tục gây nên phản ứng. Xem rằng các phản ứng phân hạch diễn ra đồng loạt. Ban đầu, lò hoạt động với công suất P ứng với số urani phân hạch trong mỗi loạt là 1 , 5625 . 10 14 hạt. Để giảm công suất của lò phản ứng còn P ' = 0 , 34 P người ta điều chỉnh các thanh điều khiến để hệ số nhân nơtron giảm từ 1 xuống còn 0,95. Coi quá trình điều chỉnh diễn ra tức thời, hiệu suất của lò phản ứng luôn bằng 1. Trong khoảng thời gian lò phản ứng giảm công suất, tổng năng lượng sinh ra từ các phản ứng phân hạch có giá trị gần giá trị nào sau đây nhất
A. 74153J
B. 62731J
C. 49058J
D. 79625J
Đáp án B
Theo đề, sau n chuỗi phản ứng công suất của lò chỉ còn 34% với hệ số nhân notron là 0,95 nên:
- số phản ứng đã xảy ra:
- Năng lượng tỏa ra từ các phân hạch trong thời gian lò giảm công suất là:
Sự phân hạch của hạt nhân urani khi hấp thụ một nơtron chậm xảy ra theo nhiều cách. Một trong các cách đó được cho bởi phương trình . Số nơtron được tạo ra trong phản ứng này là
A. k = 3
B. k = 6
C. k = 4
D. k = 2
Đáp án D
Dựa vào các định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số khối ta có:
0 + 92 = 54 + 38 + 0k (1)
Và 1 +235 = 140 + 94 + 1k (2)
Từ (1) và (2): k = 2
Sự phân hạch của hạt nhân urani U 92 235 khi hấp thụ một nơtron chậm xảy ra theo nhiều cách. Một trong các cách đó được cho bởi phương trình:
n 0 1 + U 92 235 → X 54 140 e + S 38 94 r + k n 0 1
Số nơtron được tạo ra trong phản ứng này là
A. k = 3.
B. k = 6.
C. k = 4.
D. k = 2.
Đáp án D
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số khối, ta có:
Trong một vụ thử hạt nhân, quả bom hạt nhân sử dụng sự phân hạch của đồng vị với hệ số nhân nơtron là k ( k >1 ). Giả sử phân hạch trong mỗi phản ứng tạo ra 200 MeV
. Coi lần đầu chỉ có một phân hạch và các lần phân hạch xảy ra đồng loạt. Sau 85 phân hạch thì quả bom giải phóng tổng cộng 343,87 triệu kWh. Giá trị của k là
A. 2,0
B. 2,2
C. 2,
D. 1,8
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng công thức toán về cấp số nhân
Cách giải:
Phương trình phản ứng:
Vậy cứ sau mỗi phản ứng lại tạo ra k hạt n để gây ra k phản ứng tiếp theo, hình thành chuỗi phản ứng theo cấp số nhânTổng số phản ứng là tổng của cấp số nhân ban đầu là 1, công bội là k. với 85 phản ứng. Từ đó, tổng năng lượng tỏa ra là:
Sử dụng tính Solve trong máy tính Casio fx 570 để tính ra k.
Trong một vụ thử hạt nhân, quả bom hạt nhân sử dụng sự phân hạch của đồng vị U 92 235 với hệ số nhân nơtron là k ( k >1 ). Giả sử U 92 235 phân hạch trong mỗi phản ứng tạo ra 200 MeV. Coi lần đầu chỉ có một phân hạch và các lần phân hạch xảy ra đồng loạt. Sau 85 phân hạch thì quả bom giải phóng tổng cộng 343,87 triệu kWh. Giá trị của k là
A. 2,0
B. 2,2
C. 2,4
D. 1,8
Đáp án A
Vậy cứ sau mỗi phản ứng lại tạo ra k hạt n để gây ra k phản ứng tiếp theo, hình thành chuỗi phản ứng theo cấp số nhân
Tổng số phản ứng là tổng của cấp số nhân ban đầu là 1, công bội là k. với 85 phản ứng
Từ đó, tổng năng lượng tỏa ra là:
Sử dụng tính Solve trong máy tính Casio fx 570 để tính ra k.
Trong một vụ thử hạt nhân, quả bom hạt nhân sử dụng sự phân hạch của đồng vị U 92 235 với hệ số nhân nơtron là k ( k >1 ). Giả sử U 92 235 phân hạch trong mỗi phản ứng tạo ra 200 MeV. Coi lần đầu chỉ có một phân hạch và các lần phân hạch xảy ra đồng loạt. Sau 85 phân hạch thì quả bom giải phóng tổng cộng 343,87 triệu kWh. Giá trị của k là
A. 2,0
B. 2,2
C. 2,4
D. 1,8
Đáp án A
Phương trình phản ứng:
Vậy cứ sau mỗi phản ứng lại tạo ra k hạt n để gây ra k phản ứng tiếp theo, hình thành chuỗi phản ứng theo cấp số nhân
Tổng số phản ứng là tổng của cấp số nhân ban đầu là 1, công bội là k. với 85 phản ứng
Từ đó, tổng năng lượng tỏa ra là:
Sử dụng tính Solve trong máy tính Casio fx 570 để tính ra k.
Trong một vụ thử hạt nhân, quả bom hạt nhân sử dụng sự phân hạch của đồng vị U 92 235 với hệ số nhân nơtron là k (k >1). Giả sử U 92 235 phân hạch trong mỗi phản ứng tạo ra 200 MeV. Coi lần đầu chỉ có một phân hạch và các lần phân hạch xảy ra đồng loạt. Sau 85 phân hạch thì quả bom giải phóng tổng cộng 343,87 triệu kWh. Giá trị của k là
A. 2,0
B. 2,2
C. 2,4
D. 1,8
Phươgn trình phản ứng:
Vậy cứ sau mỗi phản ứng lại tạo ra k hạt n để gây ra k phản ứng tiếp theo, hình thành chuỗi phản ứng theo cấp số nhân
Tổng số phản ứng là tổng của cấp số nhân ban đầu là 1, công bội là k. với 85 phản ứng
Từ đó, tổng năng lượng tỏa ra là:
Đáp án A
Trong sự phân hạch của hạt nhân U 92 235 gọi k là hệ số nhân nơtron. Phầ biểu nào sau đây là đúng ?
A. Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra và năng lượng toả ra tăng nhanh.
B. Nếu k = 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.
C. Nếu k > 1 thì phan ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.
D. Nếu k > 1 thì phán ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và gây nên bùng nổ.
Nhiên liệu phân hạch khi hấp thụ một nơtron chậm, thường dùng trong các lò phản ứng hạt nhân là:
A. 92 239 U
B. 92 234 U
C. 92 235 U
D. 92 238 U
Đáp án C
Nguyên liệu phân hạch thường dùng trong là phản ứng hạt nhân là U 92 235
Nhiên liệu phân hạch khi hấp thụ một nơtron chậm, thường dùng trong các lò phản ứng hạt nhân là:
A. 92 239 U .
B. 92 234 U .
C. 92 235 U .
D. 92 238 U .
Nguyên liệu phân hạch thường dùng trong là phản ứng hạt nhân là 92 235 U .
→ Đáp án C