Dùng hạt prôtôn bắn vào hạt nhân liti Li 3 7 đang đứng yên làm xuất hiện 2 hạt α bay ra với cùng tốc độ là 21,37.106 m/s. Cho khối lượng của hạt Li 3 7 là 7,0144 u, của prôtôn là 1,0073 u, của hạt α là 4,0015 u; tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.108 m/s. Tốc độ của prôtôn xấp xỉ bằng
A. 14,85. 10 6 m/s.
B. 18,49. 10 6 m/s.
C. 37,96. 10 6 m/s.
D. 16,93. 10 6 m/s.
Dùng hạt prôtôn bắn vào hạt nhân liti 3 7 L i đang đứng yên làm xuất hiện 2 hạt α bay ra với cùng tốc độ là 21 , 37 . 10 6 m / s . Cho khối lượng của hạt 3 7 L i là 7,0144 u, của prôtôn là 1,0073 u, của hạt α là 4,0015 u; tốc độ ánh sáng trong chân không là 3 . 10 8 m / s . Tốc độ của prôtôn xấp xỉ bằng
A. 14 , 85 . 10 6 m / s
B. 18 , 49 . 10 6 m / s
C. 37 , 96 . 10 6 m / s
D. 16 , 93 . 10 6 m / s
Đáp án D
Δ E = m P + m L i − 2 m α c 2 = 1 , 0073 + 7 , 0144 − 2.4 , 0015 .931 = 17 , 41 M e V K P + Δ E = 2 K α K α = 1 2 m α v α 2 ⇔ 1 2 m P V P 2 + Δ E = 2. 1 2 m α . v α 2 ⇔ 0 , 5.1 , 0073.931 v P 3.10 8 2 + 17 , 41 = 4 , 0015.931 21 , 37.10 6 3.10 8 2 ⇒ v P = 16 , 93.10 6 m / s
Dùng hạt prôtôn bắn vào hạt nhân liti 3 7 L i đang đứng yên làm xuất hiện 2 hạt a bay ra với cùng tốc độ là 21 , 37 . 10 6 m/s. Cho khối lượng của hạt α là 7,0144 u, của prôtôn là 1,0073 u, của hạt α là 4,0015 u; tốc độ ánh sáng trong chân không là 3 . 10 8 m/s. Tốc độ của prôtôn xấp xỉ bằng
A. 14 , 85 . 10 6 m / s
B. 18 , 49 . 10 6 m / s
C. 37 , 96 . 10 6 m / s
D. 16 , 93 . 10 6 m / s
Dùng hạt prôtôn bắn vào hạt nhân liti 3 7 L i đang đứng yên làm xuất hiện 2 hạt α bay ra với cùng tốc độ là 21 , 37 . 10 6 m/s. Cho khối lượng của hạt 3 7 L i là 7,0144 u, của prôtôn là 1,0073 u, của hạt α là 4,0015 u; tốc độ ánh sáng trong chân không là 3 . 10 8 m/s. Tốc độ của prôtôn xấp xỉ bằng
A. 14 , 85 . 10 6 m / s
B. 18 , 49 . 10 6 m / s
C. 37 , 96 . 10 6 m / s
D. 16 , 93 . 10 6 m / s
Bắn hạt α có động năng 4 MeV vào hạt nhân N 7 14 đứng yên thu được một hạt prôtôn và hạt nhân O 8 17 . Phản ứng này thu một năng lượng là 1,21 MeV. Giả sử prôtôn bay ra theo hướng vuông góc với hướng bay của hạt α. Coi khối lượng các hạt tính xấp xỉ bằng số khối của chúng. Động năng của prôtôn là:
A. 1,044 MeV
B. 1,746 MeV
C. 0,155 MeV
D. 2,635 MeV
Đáp án B.
Theo định luật bảo toàn động lượng:
Các vectơ được biểu diễn trên hình vẽ. Từ đó ta có:
Theo định luật bảo toàn năng lượng:
Bắn hạt α có động năng 4 MeV vào hạt nhân N 7 14 đứng yên thu được một hạt prôtôn và hạt nhân O 8 17 . Phản ứng này thu một năng lượng là 1,21 MeV. Giả sử prôtôn bay ra theo hướng vuông góc với hướng bay của hạt α. Coi khối lượng các hạt tính xấp xỉ bằng số khối của chúng. Động năng của prôtôn là:
A. 1,044 MeV
B. 1,746 MeV
C. 0,155 MeV
D. 2,635 MeV
Đáp án B.
Theo định luật bảo toàn động lượng:
m α v α → = m p v p → + m 0 v o →
Các vectơ được biểu diễn trên hình vẽ. Từ đó ta có:
m o v o 2 = m α v α 2 + m p v p 2 ⇒ 2 m o . 1 2 m 0 . v 2 0 = 2 m α . 1 2 m α . v 2 α + 2 m p . 1 2 m p v 2 p ⇒ m o w d O = m α . w d α + m p . w d P ⇒ w d O = m α m o w d α + m p m o w d P
Theo định luật bảo toàn năng lượng:
w d α - w t h u = w d O + w d P = m α m o w d α + m p m o w d ( P ) + w d P ⇒ m o - m α m o w d α - w t h u = m o - m p m o w d P ⇒ w d P = m 0 m 0 + m p = m o - m α m o w d α - w t h u = 17 17 + 1 17 - 4 17 . 4 - 1 , 21 . 4 - 1 , 21 = 1 , 746 ( M e v )
Bắn hạt α có động năng 4 (MeV) vào hạt nhân nitơ N 14 7 đứng yên, xẩy ra phản ứng hạt nhân: α + N 14 7 → O 17 8 + p . Biết động năng của hạt prôtôn là 2,09 (MeV) và hạt prôtôn chuyển động theo hướng hợp với hướng chuyển động của hạt α một góc 60 ° . Coi khối lượng xấp xỉ bằng số khối. Xác định năng lượng của phản ứng tỏa ra hay thu vào.
A. Phản ứng toả năng lượng 2,1 MeV.
B. Phản ứng thu năng lượng 1,2 MeV.
C. Phản ứng toả năng lượng 1,2 MeV.
D. Phản ứng thu năng lượng 2,1 MeV.
Đáp án B
+ Ta có:
+ Mặc khác ta lại có:
+ Thay các giá trị với khối lượng chính bằng số khối của hạt ta tìm được K 0 = 0 , 68 M e V
® ∆ E = - 1 , 2 M e V
Vậy phản ứng thu năng lượng.
Hạt α có khối lượng mα = 4,0015 u. Cho khối lượng của prôtôn: mP = 1,0073 u; của nơtron mn = 1,0087 u; 1 u = 1,66055.10–27 kg; c = 3.108 m/s; số A–vô–ga–đrô NA = 6,023.1023 mol–1. Tính năng lượng toả ra khi tạo thành 1 mol He4 từ các nuclon.
A. 2,745.1012 J.
B. 2,745.1011 J.
C. 3,745.1012 J.
D. 3,745.1011 J.
Dùng một prôtôn có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân B 4 9 e đang đứng yên. Phản ứng tạo ra hạt nhân X và hạt α . Hạt α 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:
A. 3,125 MeV
B. 4,225 MeV
C. 1,145 MeV
D. 2,125 MeV
Đáp án D
Theo định luật bảo toàn số khối ta có X có khối lượng 6u
Vì hạt α bay ra có phương vuông góc với p ban đầu, áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho ta
P X 2 = P α 2 + P P 2 ; mà ta cũng có p 2 = 2 m K nên m X K X = m α K α + m P K P ⇒ K X = 3 , 575
Từ định luật bảo toàn năng lượng toàn phần và định nghĩa năng lượng tỏa ra ta có năng lượng tỏa ra
W t = K X + K α − K P = 3 , 575 + 4 − 5 , 45 = 2 , 125 M e V
