Bắn hạt proton có động năng 5,5MeV vào hạt nhân \({}_3^7Li\) đang đứng yên gây ra phản ứng

Câu hỏi số 245372:

Nhận biết

Bắn hạt proton có động năng 5,5MeV vào hạt nhân \({}_3^7Li\) đang đứng yên gây ra phản ứng hạt nhân \(p + {}_3^7Li \to 2\alpha \). Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ, hai hạt α có cùng động năng và bay theo hai hướng tạo với nhau góc 160⁰. Coi khối lượng của mỗi hạt tính theo đơn vị u gần bằng số khối của nó. Năng lượng mà phản ứng toả ra là:

A. 20,4 MeV

B. 14,6 MeV

C. 17,3 MeV

D. 10,2 MeV

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:245372

Phương pháp giải

Phương pháp : Áp dụng định luật bảo toàn động năng và cơ năng trong phản ứng hạt nhân

Giải chi tiết

Cách giải

Vì hai hạt α bay ra có cùng động năng nên động lượng của chúng cũng bằng nhau

Theo định luật bảo toàn động lượng ta có :

\(\eqalign{
& \overrightarrow {{P_P}} = \overrightarrow {{P_{{\alpha _1}}}} + \overrightarrow {{P_{{\alpha _2}}}} \Leftrightarrow {\left( {\overrightarrow {{P_P}} } \right)^2} = {\left( {\overrightarrow {{P_{{\alpha _1}}}} + \overrightarrow {{P_{{\alpha _2}}}} } \right)^2} \cr
& \Leftrightarrow {\left( {{P_P}} \right)^2} = {\left( {{P_{{\alpha _1}}}} \right)^2} + {\left( {{P_{{\alpha _2}}}} \right)^2} + 2{P_\alpha }.{P_\alpha }\cos 160 \cr
& \Leftrightarrow 2{m_p}{K_p} = 2.2{m_\alpha }{K_\alpha } + 2.2{m_\alpha }{K_\alpha }\cos 160 \cr
& = > {K_\alpha } = {{1.5,5} \over {2.4.\left( {1 + \cos 160} \right)}} = 11,4MeV \cr} \)

Năng lượng tỏa ra từ phản ứng là \(\Delta E = 2{K_\alpha } - {K_p} = 2.11,4 - 5,5 = 17,3\left( {MeV} \right)\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.