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

Giỏ hàng của tôi

Nguồn phóng xạ $\alpha$ ${}_{95}^{241}\text{Am}$ có hằng số phóng xạ $5,081.10^{- 11}\left( {1/s} \right)$

Câu hỏi số 960532:
Vận dụng

Nguồn phóng xạ $\alpha$ ${}_{95}^{241}\text{Am}$ có hằng số phóng xạ $5,081.10^{- 11}\left( {1/s} \right)$ được đặt giữa hai bản kim loại kết nối với một pin. Các hạt $\alpha$ làm ion hóa không khí giữa hai bản kim loại, cho phép một dòng điện nhỏ chạy giữa hai bản kim loại đó và chuông báo không kêu. Nếu có khói bay vào giữa hai bản kim loại, các ion trong này sẽ kết hợp với những phân tử khói và dịch chuyển chậm hơn làm cường độ dòng điện chạy giữa hai bản kim loại giảm đi. Khi dòng điện giảm tới mức nhất định thì cảm biến báo khói sẽ gửi tín hiệu kích hoạt chuông báo cháy.

Đúng Sai
a) Tia $\alpha$ phát ra từ nguồn phóng xạ bị lệch về phía bản kim loại nhiễm điện dương.
b) Chu kì bán rã của ${}_{95}^{241}\text{Am}$ là $1,58.10^{5}$ ngày.
c) Độ phóng xạ của nguồn ${}_{95}^{241}\text{Am}$ có khối lượng $0,125\mu\text{g}$ là 25,7 kBq.
d) Sau khi sử dụng 15 năm, độ phóng xạ của nguồn ${}_{95}^{241}\text{Am}$ trong cảm biến giảm còn 3,47 % so với độ phóng xạ ban đầu lúc mới mua.

Đáp án đúng là: S; Đ; S; S

Quảng cáo

Câu hỏi:960532
Phương pháp giải

+ Tia $\alpha$ là dòng các hạt nhân ${}_{2}^{4}\text{He}$ mang điện tích dương ($+ 2e$).

+ Công thức tính chu kì bán rã: $T = \dfrac{\ln 2}{\lambda}$

+ Công thức tính độ phóng xạ: $H = \lambda N = \lambda\dfrac{m}{A}N_{A}$

+ Định luật phóng xạ: $H = H_{0}e^{- \lambda t}$

Giải chi tiết

a) Tia $\alpha$ mang điện tích dương ($+ 2e$) nên khi đi vào điện trường giữa hai bản kim loại, nó sẽ bị lực điện đẩy ra xa bản dương và hút về phía bản âm. Do đó, tia $\alpha$ bị lệch về phía bản kim loại nhiễm điện âm chứ không phải bản dương.

$\Rightarrow$ a sai.

b) Chu kì bán rã của ${}_{95}^{241}\text{Am}$ là:

$T = \dfrac{\ln 2}{\lambda} \approx \dfrac{0,6931}{5,081.10^{- 11}} \approx 13641940173(s)$.

Đổi sang ngày (1 ngày = 86400 s):

$T = \dfrac{13641940173}{86400} \approx 1,58.10^{5}$ (ngày)

$\Rightarrow$ b đúng.

c) Khối lượng của nguồn là $m = 0,125\mu\text{g} = 0,125.10^{- 6}g$.

Số hạt nhân có trong nguồn là:

$N = \dfrac{m}{A}N_{A} = \dfrac{0,125.10^{- 6}}{241}.6,022.10^{23} \approx 3,123.10^{14}$ (hạt)

Độ phóng xạ của nguồn là:

$H = \lambda N = 5,081.10^{- 11}.3,123.10^{14} \approx 15870Bq = 15,87kBq$.

$\Rightarrow$ c sai.

d) Thời gian sử dụng $t = 15nam \approx 15.365,25.86400 \approx 4,73.10^{8}(s)$.

Tỉ số độ phóng xạ còn lại so với ban đầu là:

$\dfrac{H}{H_{0}} = e^{- \lambda t} = e^{- 5,081.10^{- 11} \cdot 4,73.10^{8}} \approx e^{- 0,024} \approx 0,976 = 97,6\%$.

Như vậy độ phóng xạ giảm còn khoảng $97,6\%$ so với ban đầu.

$\Rightarrow$ d sai.

Đáp án cần chọn là: S; Đ; S; 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