Giả sử một nơtron nhiệt được hấp thụ bởi một hạt nhân \({}_{92}^{238}U\) có trong nhiên

Câu hỏi số 568156:

Vận dụng

Giả sử một nơtron nhiệt được hấp thụ bởi một hạt nhân \({}_{92}^{238}U\) có trong nhiên liệu urani. Hạt nhân được tạo thành không bền, nó biến đổi thành hạt nhân plutoni \({}_{94}^{239}Pu\) và hai hạt X giống nhau. Biết hạt nhân plutoni sau khi được tạo thành ở trạng thái nghỉ, hai hạt X có cùng tốc độ. Bỏ qua tốc độ của nơtron nhiệt. Cho khối lượng của các hạt: nơtron, urani, plutoni và êlectron lần lượt là 1,008665u, 238,048608u, 239,052146u và \(5,{486.10^{-4}}u\). Cho \(1u = 1,{66055.10^{-27}}kg = 931,5MeV/{c^2}\). Theo thuyết tương đối, tốc độ của hạt X là

A. \(2,{59.10^7}m/s\).

B. \(2,{93.10^8}m/s\).

C. \(2,{39.10^8}m/s\).

D. \(2,{95.10^7}m/s\).

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:568156

Phương pháp giải

Sử dụng định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn điện tích để viết phương trình phản ứng hạt nhân

Động năng: \({E_d} = \dfrac{1}{2}m{v^2}\)

Giải chi tiết

Ta có phương trình: \({}_0^1n + {}_{92}^{238}U \to {}_{94}^{239}Pu + 2{}_{ - 1}^0e\)

Ta có định luật bảo toàn năng lượng:

\(\begin{array}{l}\left( {{m_n} + {m_U}} \right){c^2} = {m_{Pu}}{c^2} + 2{E_d}\\ \Rightarrow {E_d} \approx 4,776\,\,\left( {MeV} \right) = 3,{82.10^{ - 13}}\,\,\left( J \right)\end{array}\)

Động năng tương đối của hạt X là:

\({E_d} = {m_X}{c^2}.\dfrac{1}{{\sqrt {1 - {{\left( {\dfrac{v}{c}} \right)}^2}} }} \Rightarrow v \approx 2,{93.10^8}\,\,\left( {m/s} \right)\)

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.