Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK2 - Trạm 2 - Ngày 28-29/03/2026 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Các tính chất bán rã của phóng xạ được ứng dụng để chế tạo Pin nguyên tử. Pin nguyên tử

Câu hỏi số 943935:
Vận dụng

Các tính chất bán rã của phóng xạ được ứng dụng để chế tạo Pin nguyên tử. Pin nguyên tử có độ tin cậy cao, có thể duy trì ở mức cao trong thời gian dài khi sử dụng nguồn phóng xạ có chu kì bán rã lớn. Pin thường được sử dụng cho các nhiệm vụ đòi hỏi yêu cầu cao như thiết bị y tế đặc biệt hoặc các chuyến du hành vũ trụ dài ngày,... Suất điện động của pin tỉ lệ thuận với độ phóng xạ. Người ta sẽ thay pin khi công suất pin giảm 50% so với giá trị công suất ban đầu .Trên pin có ghi dòng chữ Pu-238-2,5Ci-1974. Biết rằng đồng vị Pu này có chu kì bán rã là 87,7 năm. Biết công suất pin tỉ lệ với bình phương suất điện động.

Đúng Sai
a) Trong dòng chữ Pu-238-2,5Ci-1974 nghĩa là độ phóng xạ của mẫu chất là 2,5Ci.
b) Khối lượng tối thiểu của đồng vị phóng xạ được cho vào pin nguyên tử là 0,15g.
c) Công suất pin giảm đi 50% thì suất điện động giảm đi 0,71 lần.
d) Sau 10 năm, người bệnh cần thay pin nguyên tử cho thiết bị điều hòa tim.

Đáp án đúng là: Đ; Đ; Đ; S

Quảng cáo

Câu hỏi:943935
Phương pháp giải

+ Nhớ lại cách đọc thông tin độ phóng xạ trên pin.

+ Đơn vị độ phóng xạ: $1Ci = 3,7.10^{10}Bq$

+ Sử dụng công thức tính độ phóng xạ: $H = \lambda N = \dfrac{\ln 2}{T}.\dfrac{m}{M}.N_{A}$.

Giải chi tiết

a) Kí hiệu $2,5\text{~Ci}$ chính là độ phóng xạ ban đầu ($H_{0}$) của mẫu tại thời điểm sản xuất (năm 1974).

$\Rightarrow$ a đúng.

b) Đổi $2,5Ci = 2,5.3,7.10^{10}Bq$.

Ta có: $H_{0} = \lambda N_{0} = \dfrac{\ln 2}{T}.\dfrac{m}{M}.N_{A}$

$\left. \Rightarrow m = \dfrac{H_{0}.M.T}{\ln 2.N_{A}} \approx 0,146g \approx 0,15g \right.$.

$\Rightarrow$ b đúng.

c) Công suất (P) tỉ lệ với bình phương suất điện động ($E^{2}$), ta có:

$\left. P = \dfrac{E^{2}}{R}\Rightarrow E = \sqrt{P.R} \right.$

Khi $P$ giảm $50\%$ (còn $0,5P$), thì suất điện động mới là:

$E' = \sqrt{\dfrac{P}{2}R} = \sqrt{\dfrac{1}{2}}.\sqrt{P.R} \approx 0,71E$

$\Rightarrow$ c đúng.

d) Đề bài nêu điều kiện thay pin là khi công suất giảm $50\%$.

Vì công suất tỉ lệ với suất điện động, mà suất điện động tỉ lệ thuận với độ phóng xạ (H), nên công suất giảm $50\%$ tương ứng với việc độ phóng xạ giảm $50\%$ (tức là sau một chu kì bán rã).

Chu kì bán rã của Pu-238 là 87,7 năm.

Do đó, sau 87,7 năm mới cần thay pin, chứ không phải 10 năm.

$\Rightarrow$ d sai.

Đáp án cần chọn là: Đ; Đ; Đ; S

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 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com