Cho phản ứng hạt nhân ${}_0^1n + {}_3^6Li \to {}_1^3H + \alpha $. Hạt nhân ${}_3^6Li$ đứng yên, nơtron có động năng K_n = 2 MeV. Hạt α và hạt nhân ${}_1^3H$ bay ra theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc tương ứng bằng θ = 15⁰ và φ = 30⁰. Lấy tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ. Phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?

Câu 295510: Cho phản ứng hạt nhân ${}_0^1n + {}_3^6Li \to {}_1^3H + \alpha $. Hạt nhân ${}_3^6Li$ đứng yên, nơtron có động năng K_n = 2 MeV. Hạt α và hạt nhân ${}_1^3H$ bay ra theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc tương ứng bằng θ = 15⁰ và φ = 30⁰. Lấy tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ. Phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?

A. thu 1,52 MeV.

B. tỏa 1,66 MeV.

C. thu 1,66 MeV.

D. tỏa 1,52 MeV.

Câu hỏi : 295510

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Phương pháp:

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và công thức liên hệ giữa động lượng và động năng

Áp dụng định lí hàm số sin trong tam giác.

Công thức liên hệ giữa động năng và động lượng: p² = 2mK.

Công thức tính năng lượng toả ra hoặc thu vào của phản ứng: $\Delta E{\text{ }} = {\text{ }}{K_s}--{\text{ }}{K_t}$

(K_s, K_t lần lượt là tổng động năng của các hạt sau và tổng động năng của các hạt trước phản ứng)

Đáp án : C
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:

Cách giải:

Áp dụng đinh luật bảo toàn động lượng ta có: $\overrightarrow {{P_n}} + \overrightarrow {{P_{Li}}} = \overrightarrow {{P_H}} + \overrightarrow {{P_\alpha }} $

Ta có: P² = 2mK, K_n = 2 MeV

Áp dụng định lí hàm số sin trong tam giác ta được: $\frac{{{P_H}}}{{\sin 15}} = \frac{{{P_n}}}{{\sin 135}} = \frac{{{P_\alpha }}}{{\sin 30}}$

$\eqalign{
& \Rightarrow {\left( {{{{P_H}} \over {\sin 15}}} \right)^2} = {\left( {{{{P_n}} \over {\sin 135}}} \right)^2} = {\left( {{{{P_\alpha }} \over {\sin 30}}} \right)^2} \Leftrightarrow {{3{K_H}} \over {{{\sin }^2}15}} = {{1.{K_n}} \over {{{\sin }^2}135}} = {{4{K_\alpha }} \over {{{\sin }^2}30}} \cr
& \Rightarrow {K_H} = 0,089MeV;{K_\alpha } = 0,25MeV \cr} $

∆E = K_α + K_H – Kn = - 1,66 MeV < 0

=> Thu 1,66 MeV

Chọn C

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.