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

Giỏ hàng của tôi
Trang chủ
Luyện thi đại học môn lí

Một hạt nhân radon ${}_{86}^{222}\text{Rn}$ phân rã thành một đồng vị của polonium (Po) bằng cách

Câu hỏi số 962265:
Vận dụng

Một hạt nhân radon ${}_{86}^{222}\text{Rn}$ phân rã thành một đồng vị của polonium (Po) bằng cách phát ra một hạt $\alpha$. Cho khối lượng của hạt nhân radon là $222,0176\text{amu}$, khối lượng của hạt nhân polonium là $218,0090\text{amu}$, khối lượng của hạt $\alpha$ là $4,0026\text{amu}$. Giả sử ban đầu hạt nhân mẹ đứng yên, năng lượng giải phóng trong quá trình phân rã chuyển thành động năng của các sản phẩm phân rã.

Đúng Sai
a) Đồng vị polonium được tạo thành có số khối là 210.
b) Năng lượng tỏa ra của một phân rã phóng xạ là 5,59 MeV.
c) Động năng hạt $\alpha$ chiếm phần lớn năng lượng phân rã.
d) Tốc độ của hạt $\alpha$ gấp khoảng 5,4 lần tốc độ hạt nhân polonium.

Đáp án đúng là: S; Đ; Đ; S

Quảng cáo

Xem lời giải
Câu hỏi:962265
Phương pháp giải

+ Áp dụng định luật bảo toàn số nucleon và bảo toàn điện tích để viết phương trình phản ứng.

+ Áp dụng công thức tính năng lượng phản ứng hạt nhân: $\Delta E = (m_{truoc} - m_{sau})c^{2}$.

+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: ${\overset{\rightarrow}{p}}_{truoc} = {\overset{\rightarrow}{p}}_{sau}$ và hệ thức giữa động lượng và động năng: $p^{2} = 2mK$.

Giải chi tiết

Phương trình phân rã: ${}_{86}^{222}\text{Rn}\rightarrow_{84}^{218}\text{Po} +_{2}^{4}\text{He}$

a) Dựa vào phương trình phân rã, đồng vị polonium (Po) được tạo thành có số khối là 218.

$\Rightarrow$ a sai.

b) Năng lượng tỏa ra của phân rã là:

$\Delta E = \left( {m_{\text{Rn}} - m_{\text{Po}} - m_{\alpha}} \right)c^{2}$

$\left. \Rightarrow\Delta E = \left( {222,0176 - 218,0090 - 4,0026} \right).931,5 \approx 5,59\text{MeV} \right.$

$\Rightarrow$ b đúng.

c) Do hạt nhân mẹ đứng yên nên theo định luật bảo toàn động lượng:

$\left. 0 = m_{\alpha}{\overset{\rightarrow}{v}}_{\alpha} + m_{\text{Po}}{\overset{\rightarrow}{v}}_{\text{Po}}\Rightarrow{\overset{\rightarrow}{p}}_{\alpha} = - {\overset{\rightarrow}{p}}_{\text{Po}}\Rightarrow p_{\alpha}^{2} = p_{\text{Po}}^{2} \right.$

$\left. \Rightarrow 2m_{\alpha}K_{\alpha} = 2m_{\text{Po}}K_{\text{Po}}\Rightarrow\dfrac{K_{\alpha}}{K_{\text{Po}}} = \dfrac{m_{\text{Po}}}{m_{\alpha}} \approx \dfrac{218}{4} = 54,5 \right.$

Vì $K_{\alpha} = 54,5K_{\text{Po}}$ nên động năng hạt $\alpha$ lớn hơn rất nhiều và chiếm phần lớn năng lượng phân rã.

$\Rightarrow$ c đúng.

d) Từ định luật bảo toàn động lượng về độ lớn: $m_{\alpha}v_{\alpha} = m_{\text{Po}}v_{\text{Po}}$

Suy ra tỉ số tốc độ: $\dfrac{v_{\alpha}}{v_{\text{Po}}} = \dfrac{m_{\text{Po}}}{m_{\alpha}} \approx \dfrac{218}{4} = 54,5$

Như vậy tốc độ của hạt $\alpha$ gấp khoảng 54,5 lần tốc độ của hạt nhân polonium.

$\Rightarrow$ d sai.

Đáp án cần chọn là: S; Đ; Đ; S

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.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

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

Đăng ký nhận tư vấn