Bom nhiệt hạch dùng phản ứng \(D+T\to He+n\). Biết khối lượng của các hạt nhân D, T, He lần

Câu hỏi số 421715:

Vận dụng cao

Bom nhiệt hạch dùng phản ứng \(D+T\to He+n\). Biết khối lượng của các hạt nhân D, T, He lần lượt là \({{m}_{D}}~=2,0136u;{{m}_{T}}~=3,0160u;{{m}_{He}}~=4,0015u\), khối lượng của hạt n là \({{m}_{n}}~=1,0087u\). Năng lượng tỏa ra khi 1 kmol heli được tạo thành là:

A. \(1,{{09.10}^{27}}MeV\)

B. \(1,{{74.10}^{15}}J\)

C. \(18,07MeV\)

D.
\(1,{{89.10}^{15}}J\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:421715

Phương pháp giải

Công thức tính năng lượng toả: \({{\text{W}}_{t}}=\left( {{m}_{t}}-{{m}_{s}} \right){{c}^{2}}\)

Trong đó : + m_t là tổng khối lượng của những hạt nhân trước phản ứng

+ m_s là tổng khối lượng của những hạt nhân sau phản ứng

Giải chi tiết

Phương trình phản ứng: \(D+T\to He+n\)
Năng lượng tỏa ra khi 1 hạt nhân He được tạo thành là:

\(\begin{array}{*{20}{l}}
{{{\rm{W}}_t} = \left( {{m_D} + {m_T} - {m_{He}} - {m_n}} \right){c^2}}\\
{{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} = \left( {2,0136 + 3,0160 - 4,0015 - 1,0087} \right).931,5MeV}\\
{{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} = 18,0711MeV = 2,{{89.10}^{ - 12}}J}
\end{array}\)

1kmol He chứa: \(N=n.{{N}_{A}}~={{10}^{3}}.6,{{02.10}^{23~}}=6,{{02.10}^{26}}~\)(nguyên tử He)

Ta có 1 hạt nhân He tạo thành toả năng lượng \(2,{{89.10}^{-12}}J\)

\(\Rightarrow \)1kmol He tạo thành thì năng lượng tỏa ra là:

\(Q=2,{{89.10}^{-12}}.6,{{02.10}^{26}}=1,{{74.10}^{15~}}J\)

Đáp án cần chọn là: B

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.