Hạt nơtron có động năng 2 MeV bắn vào hạt nhân \(_3^7Li\) đứng yên, gây ra phản ứng hạt nhân

Câu hỏi số 324104:

Vận dụng

Hạt nơtron có động năng 2 MeV bắn vào hạt nhân \(_3^7Li\) đứng yên, gây ra phản ứng hạt nhân tạo thành một hạt α và một hạt T. Các hạt α và T bay theo các hướng hợp với hướng tới của hạt notrơn những góc tương ứng bằng 15⁰ và 30⁰. Bỏ qua bức xạ gamma. Phản ứng thu hay tỏa năng lương? ( Cho tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng)

A. 17,4 MeV

B. 0,5 MeV

C. -1,3 MeV

D. -1,68 MeV

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:324104

Phương pháp giải

Phương pháp:

+ Vẽ giản đồ

+ Sử dụng định lí hàm số sin

+ Vận dụng định luật bảo toàn năng lượng

Giải chi tiết

Hướng dẫn giải:

\(_0^1n + _3^7Li \to _2^4\alpha + _1^4T\)

Từ hình, ta có:

\(\begin{array}{l}\frac{{{P_\alpha }}}{{\sin {{30}^0}}} = \frac{{{P_T}}}{{\sin {{15}^0}}} = \frac{{{P_n}}}{{\sin ({{180}^0} - {{30}^0} - {{15}^0})}}\\ \leftrightarrow \frac{{{m_\alpha }{v_\alpha }}}{{\sin {{30}^0}}} = \frac{{{m_T}{v_T}}}{{\sin {{15}^0}}} = \frac{{{m_n}{v_n}}}{{\sin {{135}^0}}} \leftrightarrow \frac{{\sqrt {2{m_\alpha }{{\rm{W}}_{d\alpha }}} }}{{\sin {{30}^0}}} = \frac{{\sqrt {2{m_T}{{\rm{W}}_{dT}}} }}{{\sin {{15}^0}}} = \frac{{\sqrt {2{m_n}{{\rm{W}}_{dn}}} }}{{\sin {{135}^0}}}\\ \to \left\{ \begin{array}{l}{{\rm{W}}_{d\alpha }} = \frac{{{m_n}{{\rm{W}}_{dn}}}}{{{m_\alpha }}}{\left( {\frac{{\sin {{30}^0}}}{{\sin {{135}^0}}}} \right)^2} = \frac{{1.2}}{4}\frac{1}{2} = 0,25(MeV)\\{{\rm{W}}_{dT}} = \frac{{{m_n}{{\rm{W}}_{dn}}}}{{{m_T}}}{\left( {\frac{{\sin {{15}^0}}}{{\sin {{135}^0}}}} \right)^2} = \frac{{1.2}}{4}\frac{{2 - \sqrt 3 }}{2} = 0,067(MeV)\end{array} \right.\end{array}\)

Mặt khác:

\({{\rm{W}}_n} + \Delta E = {{\rm{W}}_\alpha } + {{\rm{W}}_T} \to \Delta E = {{\rm{W}}_\alpha } + {{\rm{W}}_T} - {{\rm{W}}_n} = 0,25 + 0,067 - 4 = - 1,683(MeV)\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.