Giải SBT Vật Lí 12 Bài 21 (Kết nối tri thức): Cấu trúc hạt nhân

Sách bài tập Vật Lí 12 Bài 21: Cấu trúc hạt nhân

Câu 21.1 trang 70 Sách bài tập Vật Lí 12: Đánh dấu (x) vào các cột (đúng) hoặc (sai) tương ứng với các nội dung trong bảng dưới đây

Nội dung	Đúng	Sai
Hạt nhân mang điện tích dương, có khối lượng gần bằng khối lượng nguyên tử chứa nó nhưng kích thước nhỏ hơn kích thước nguyên tử cỡ 10⁴ lần.
Hạt nhân mang điện tích dương, có khối lượng nhỏ hơn khối lượng nguyên tử chứa nó rất nhiều và kích thước nhỏ hơn kích thước nguyên tử cỡ 10³ lần.
Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là amu; 1 amu có giá trị $\frac{1}{12}$ bằng khối lượng nguyên tử của đồng vị $_{6}^{12} C;$ 1 amu ≈ 1,66054.10^-27 kg.
Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các hạt nucleon và electron.
Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các hạt nucleon.
Có hai loại nucleon là proton mang điện tích +le và neutron trung hoà về điện. Các nucleon có khối lượng xấp xỉ bằng 1 amu.
Kí hiệu hạt nhân $_{Z}^{A} X,$ trong đó X, A, Z lần lượt là kí hiệu hoá học nguyên tố, số khối và số hiệu nguyên tử.
Các nucleon nằm sát nhau và không chồng lấn vào nhau. Có thể coi hạt nhân nguyên tử như một quả cầu bán kính R; R phụ thuộc vào tổng số hạt nucleon A theo công thức gần đúng: $R = 1, 2 \cdot 10^{- 15} \cdot A^{\frac{1}{3}}$ (m).

Lời giải:

Nội dung	Đúng	Sai
Hạt nhân mang điện tích dương, có khối lượng gần bằng khối lượng nguyên tử chứa nó nhưng kích thước nhỏ hơn kích thước nguyên tử cỡ 10⁴ lần.	x
Hạt nhân mang điện tích dương, có khối lượng nhỏ hơn khối lượng nguyên tử chứa nó rất nhiều và kích thước nhỏ hơn kích thước nguyên tử cỡ 10³ lần.		x
Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là amu; 1 amu có giá trị $\frac{1}{12}$ bằng khối lượng nguyên tử của đồng vị $_{6}^{12} C;$ 1 amu ≈ 1,66054.10^-27 kg.	x
Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các hạt nucleon và electron.		x
Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các hạt nucleon.	x
Có hai loại nucleon là proton mang điện tích +le và neutron trung hoà về điện. Các nucleon có khối lượng xấp xỉ bằng 1 amu.	x
Kí hiệu hạt nhân $_{Z}^{A} X,$ trong đó X, A, Z lần lượt là kí hiệu hoá học nguyên tố, số khối và số hiệu nguyên tử.	x
Các nucleon nằm sát nhau và không chồng lấn vào nhau. Có thể coi hạt nhân nguyên tử như một quả cầu bán kính R; R phụ thuộc vào tổng số hạt nucleon A theo công thức gần đúng: $R = 1, 2 \cdot 10^{- 15} \cdot A^{\frac{1}{3}}$ (m).	x

Câu 21.2 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Hạt nhân nguyên tử gồm

A. electron và proton.

B. neutron và proton.

C. neutron và electron.

D. electron và pozitron.

Lời giải:

Đáp án đúng là B

Hạt nhân nguyên tử gồm neutron và proton.

Câu 21.3 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Các nguyên tử là nguyên tử đồng vị khi hạt nhân của chúng nó

A. cùng số proton.

B. cùng số neutron.

C. cùng số neutron.

D. cùng khối lượng.

Lời giải:

Đáp án đúng là A

Đồng vị là các hạt nhân có cùng số proton.

Câu 21.4 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Hạt nhân $_{15}^{31} P$ có

A. 31 proton và 15 neutron.

B. 16 proton và 15 neutron.

C. 15 proton và 16 neutron.

D. 31 neutron và 15 proton.

Lời giải:

Đáp án đúng là C

Hạt nhân $_{15}^{31} P$ có Z = 15 proton, N = 31 – 15 = 16 neutron.

Câu 21.5 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Hạt nhân nguyên tử $_{19}^{41} K$ gồm

A. 19 proton và 41 nơtron.

B. 19 proton và 22 neutron.

D. 22 proton và 19 neutron.

C. 41 proton và 19 neutron.

Lời giải:

Đáp án đúng là B

Hạt nhân nguyên tử $_{19}^{41} K$ gồm 19 proton, 41 – 19 = 22 neutron.

Câu 21.6 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Có 22 neutron trong đồng vị ⁴²Ca. Số proton trong đồng vị ⁴⁰Ca là

A. 28.

B. 26.

C. 24.

D. 20.

Lời giải:

Đáp án đúng là D

Số proton trong cả 2 đồng vị đều có cùng giá trị là 42 – 22 = 20.

Câu 21.7 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Cho số Avogadro N_A = 6,02.10²³ mol^-1. Số neutron có trong 3,5 g carbon $_{6}^{14} C$ có giá trị bằng

A. 3,01.10²³.

B. 6,02.10²³.

C. 9,03.10²³.

D. 12,04.10²³.

Lời giải:

Đáp án đúng là D

Số neutron có trong một nguyên tử carbon $_{6}^{14} C$ là N = 14 – 6 = 8.

Số nguyên tử có trong m = 3,5 g carbon là: $\frac{m \cdot N_{A}}{M} = \frac{3, 5 \cdot 6, 02 \cdot 10^{23}}{14} = 1, 505 \cdot 10^{23}$

Số neutron có trong 3,5 g carbon là: 8.1,505.10²³ = 12,04.10²³.

Câu 21.8 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Cho khối lượng các nguyên tử oxygen và hydrogen lần lượt là 15,999 amu; 1,0078 amu. Số nguyên tử oxygen có trong 5 g nước xấp xỉ bằng

A. 1,67.10²³.

B. 1,51.10²³.

C. 6,02.10²³.

D. 3,34.10²³.

Lời giải:

Đáp án đúng là A

Số nguyên tử oxygen có trong 1 mol (18g) H₂O là: 6,02.10²³

Số nguyên tử oxygen có trong 5 g H₂O là: $\frac{m \cdot N_{A}}{M} = \frac{5 \cdot 6, 02 \cdot 10^{23}}{18} = 1, 67 \cdot 10^{23} .$

Câu 21.9 trang 71 Sách bài tập Vật Lí 12: Xác định giá trị gần đúng bán kính của hạt nhân $_{92}^{238} U .$ Hạt nhân $_{92}^{238} U$ có thể tích lớn gấp thể tích của hạt nhân $_{2}^{4} He$ khoảng mấy lần?

Lời giải:

Áp dụng công thức: $R = 1, {2.10}^{- 15} A^{\frac{1}{3}} (m); V = \frac{4}{3} π R^{3} \Rightarrow V ~ A .$

$\Rightarrow \frac{V_{U}}{V_{H e}} = \frac{A_{U}}{A_{H e}} = \frac{238}{4} = 59, 5$ lần.

Câu 21.10 trang 72 Sách bài tập Vật Lí 12: Đánh giá kích thước hạt nhân bằng thí nghiệm tưởng tượng sau: Khi cho một quả bóng lăn theo hướng ngẫu nhiên vào một dãy các quả bóng có đường kính a = 25 cm được gắn chặt cách đều nhau một khoảng cách không đổi là b = 50 cm (Hình 21.1) thì có thể tính được xác suất xảy ra va chạm giữa quả bóng chuyển động với một trong những quả bóng đứng yên rồi bật trở lại gần đúng là: P_bật = $\frac{a}{b} = 50 % .$ Còn xác suất quả bóng chuyển động đi xuyên qua dãy các quả bóng đứng yên là P_xuyên = 1 – P_bật = 50

Bài liên quan