Dùng một hạt α có động năng 4,58 MeV bắn vào hạt nhân \(_{13}^{27}Al\) đang đứng yên gây ra
Dùng một hạt α có động năng 4,58 MeV bắn vào hạt nhân \(_{13}^{27}Al\) đang đứng yên gây ra phản ứng \(\alpha + _{13}^{27}Al \to _0^1n + X.\) Phản ứng này thu năng lượng là 1,2 MeV. Hạt nơtron bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của hạt α. Coi khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Hạt X bay theo hướng hợp với hướng bay của hạt α một góc gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án đúng là: C
Quảng cáo
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và năng lượng toàn phần.
Ta có phương trình phản ứng hạt nhân: \(_2^4\alpha + _{13}^{27} \to _0^1n + _{15}^{30}X\)
Bảo toàn năng lượng toàn phần:
\(\begin{array}{l}\Delta E = {K_n} + {K_X} - {K_\alpha }\\ \Rightarrow - 1,2 = {K_n} + {K_X} - 4,58\\ \Rightarrow {K_n} + {K_X} = 3,38\left( {MeV} \right)\left( 1 \right)\end{array}\)
Theo đề bài: \({\vec p_n} \bot {\vec p_\alpha } \Rightarrow p_X^2 = p_\alpha ^2 + p_n^2\)
Mà \({p^2} = 2mK\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow {m_X}{K_X} = {m_\alpha }{K_\alpha } + {m_n}{K_n}\\ \Rightarrow 30{K_X} = 4.4,58 + {K_n}\\ \Rightarrow 30{K_X} - {K_n} = 18,32\left( 2 \right)\end{array}\)
Từ (1) và (2) \( \Rightarrow {K_X} = 0,7\left( {MeV} \right)\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \cos \varphi = \dfrac{{{p_\alpha }}}{{{p_X}}} = \dfrac{{\sqrt {2{m_\alpha }{K_\alpha }} }}{{\sqrt {2{m_X}{K_X}} }} = \dfrac{{\sqrt {2.4.2,58} }}{{\sqrt {2.30.0,7} }}\\ \Rightarrow \cos \varphi \approx 0,934 \Rightarrow \varphi \approx {21^0}\end{array}\)
Đáp án cần chọn là: C
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 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.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
