Trong phản ứng hạt nhân \({}_0^1n + {}_3^6Li \to {}_1^3H + \alpha \). Hạt nhân \({}_3^6Li\) đứng yên,
Trong phản ứng hạt nhân \({}_0^1n + {}_3^6Li \to {}_1^3H + \alpha \). Hạt nhân \({}_3^6Li\) đứng yên, nơtron có động năng \({K_n} = 2MeV\). Hạt \(\alpha \) và hạt nhân \({}_1^3H\) bay ra theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc tương ứng bằng \(\theta = {15^0}\)và \(\varphi = {30^0}\). Lấy tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng. Bỏ qua bức xạ gamma. Hỏi phản ứng này tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?
Đáp án đúng là: A
Quảng cáo
Mối liên hệ giữa động năng và động lượng: \({p_X}^2 = 2{m_X}.{K_X}\)
Định lý hàm sin: \(\frac{a}{{\sin A}} = \frac{b}{{\sin B}} = \frac{c}{{\sin C}}\)
Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần: \(\Delta E + {K_n} + {K_{Li}} = {K_T} + {K_\alpha }\)
Nếu \(\Delta E > 0\): phản ứng tỏa năng lượng
Nếu \(\Delta E < 0\): phản ứng thu năng lượng
Ta có hình vẽ:
Động lượng của hạt \(p\) là:
\({p_p}^2 = 2{m_p}.{K_p} \Rightarrow {p_p} = \sqrt {2{m_p}.{K_p}} \)
Áp dụng định lý hàm sin, ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
\begin{array}{l}
\frac{{{p_n}}}{{\sin {{135}^0}}} = \frac{{{p_T}}}{{\sin {{15}^0}}} = \frac{{{p_{He}}}}{{\sin {{30}^0}}}\\
\Rightarrow \frac{{{p_n}^2}}{{{{\sin }^2}{{135}^0}}} = \frac{{{p_T}^2}}{{{{\sin }^2}{{15}^0}}} = \frac{{{p_{He}}^2}}{{{{\sin }^2}{{30}^0}}}\\
\Rightarrow \frac{{{m_n}{K_n}}}{{{{\sin }^2}{{135}^0}}} = \frac{{{m_T}{K_T}}}{{{{\sin }^2}{{15}^0}}} = \frac{{{m_{He}}{K_{He}}}}{{{{\sin }^2}{{30}^0}}}\\
\Rightarrow \frac{{1.2}}{{{{\sin }^2}{{135}^0}}} = \frac{{3{K_T}}}{{{{\sin }^2}{{15}^0}}} = \frac{{4{K_{He}}}}{{{{\sin }^2}{{30}^0}}}
\end{array}\\
{ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{K_T} = 0,09\left( {MeV} \right)}\\
{{K_{He}} = 0,25\left( {MeV} \right)}
\end{array}} \right.}
\end{array}\)
Áp dụng định lí bảo toàn năng lượng toàn phần, ta có:
\(\begin{array}{l}
\Delta E + {K_n} + {K_{Li}} = {K_T} + {K_\alpha } \Rightarrow \Delta E = {K_T} + {K_\alpha } - {K_n}\\
\Rightarrow \Delta E = 0,09 + 0,25 - 2 = - 1,66\,\,\left( {MeV} \right)
\end{array}\)
Nhận xét: \(\Delta E > 0 \to \) phản ứng thu năng lượng \(1,66\,\,MeV\)
Đáp án cần chọn là: A
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 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.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
