Môn Vật lý 12
Bài 25. Bài tập về vật lí hạt nhân
1. Cấu trúc hạt nhân
Hạt nhân: Z proton + N neutron
Ký hiệu: ^A_ZX
Đơn vị khối lượng: 1u = 1,66.10⁻²⁷ kg
Bán kính: R = r₀.A^(1/3) với r₀ = 1,2 fm
2. Năng lượng liên kết
Độ hụt khối: Δm = [Z.m_p + N.m_n] - m_X
Năng lượng liên kết: E_lk = Δm.c²
Năng lượng liên kết riêng: ε = E_lk/A
3. Phóng xạ
Định luật phóng xạ: N = N₀.2^(-t/T)
Chu kỳ bán rã: T
Hoạt động phóng xạ: A = A₀.2^(-t/T)
Các tia: α, β, γ
4. Phản ứng hạt nhân
Phân hạch: Hạt nhân nặng vỡ
Nhiệt hạch: Hạt nhân nhẹ tổng hợp
Bảo toàn: Số nuclon, điện tích, năng lượng
Dạng 1: Bài tập cấu trúc hạt nhân
Phương pháp:
- N = A - Z
- R = r₀.A^(1/3)
Câu 1: Hạt nhân ^60_27Co có bao nhiêu proton và neutron?
Giải:
Z = 27 proton
N = 60 - 27 = 33 neutron
Dạng 2: Bài tập phóng xạ
Phương pháp:
- N = N₀.2^(-t/T)
- A = A₀.2^(-t/T)
Câu 2: Chất phóng xạ có T = 15 năm. Sau 30 năm, còn bao nhiêu %?
Giải:
t/T = 30/15 = 2
N/N₀ = 2^(-2) = 1/4 = 25%
Dạng 3: Bài tập năng lượng
Phương pháp:
- E = Δm.c²
- 1u = 931,5 MeV/c²
Câu 3: Tính năng lượng liên kết nếu Δm = 0,03u.
Giải:
E = 0,03.931,5 = 27,95 MeV
Luyện tập trắc nghiệm
1 / 17Câu 1
Trắc nghiệm đơnTrung bình
Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi:
A
Proton và neutron
B
Proton và electron
C
Neutron và electron
D
Proton, neutron và electron