Cách giải bài tập Cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết cực hay
Bài viết Cách giải bài tập Cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách giải bài tập Cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết.
Cách giải bài tập Cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết cực hay
1. Phương pháp giải
Cho khối lượng m hoặc số mol của hạt nhân
. Tìm số hạt p, n có trong mẫu hạt nhân đó.
∗ Nếu có khối lượng m suy ra số hạt hạt nhân X là:
(hạt)
∗ Số mol:
Hằng Số Avôgađrô: NA = 6,023.1023 nguyên tử/mol
∗ Nếu có số mol suy ra số hạt hạt nhân X là: N = n.NA (hạt).
+ Khi đó: 1 hạt hạt nhân X có Z hạt proton và (A – Z) hạt hạt notron.
⇒ Trong N hạt hạt nhân X có: N.Z hạt proton và (A - Z) N hạt notron.
Năng lượng nghỉ: E = mc2
Năng lượng liên kết: ΔE = [(Z.mp + N.mn) - mx].c2
Năng lượng liên kết riêng:
2. Ví dụ
Ví dụ 1 : Xác định cấu tạo hạt nhân ( Tìm số Z prôtôn và số N nơtron)
Hướng dẫn:
Hạt nhận có A = 238; Z = 92; N = A – Z = 238 – 92 = 146
Hạt nhân có A = 23; Z = 11; N = A – Z = 23 – 11 = 12
Hạt nhân có A = 4; Z = 2; N = A – Z = 4 – 2 = 2
Ví dụ 2 :Khối lượng nguyên tử của rađi Ra226 là m = 226,0254u.
a) Hãy chỉ ra thành phần cấu tạo hạt nhân Rađi?
b) Tính ra kg của 1 mol nguyên tử Rađi, khối lượng 1 hạt nhân, 1 mol hạt nhân Rađi?
c) Tìm khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân được tính theo công thức r = r0.A1/3, với r0 = 1,4.10-15 m, A là số khối.
d) Tính năng lượng liên kết của hạt nhân, năng lượng liên kết riêng, biết mP = 1,007276u, mn = 1,008665u; me = 0,00549u; 1u = 931 MeV/c2.
Hướng dẫn:
a) Rađi hạt nhân có 88 prôton, N = 226 – 88 = 138 nơtron
b) m = 226,0254u. 1,66055.10-27 = 375,7.10-27 kg
Khối lượng một mol: mmol = m.NA = 375,7.10-27. 6,022.1023 = 226,17.10-3 kg = 226,17 g
Khối lượng một hạt nhân: mHN = m – Zme = 259,977u = 3,7524.10-25kg
Khối lượng 1mol hạt nhân: mmolHN = mHN.NA = 0,22589kg
c) Thể tích hạt nhân: V = 4πr3/3 = 4πro3A/ 3.
Khối lượng riêng của hạt nhân:
d) Tính năng lượng liên kết của hạt nhân
ΔE = Δmc2 = {ZmP + (A – Z)mN – m}c2 = 1,8107uc2 = 1,8107.931 = 1685 MeV
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
3. Bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclôn của hạt nhân X lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì
A. hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
B. hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y.
C. năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân bằng nhau.
D. năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y.
Lời giải:
Các hạt nhân có cùng độ hụt khối thì có cùng năng lượng liên kết nhưng hạt nhân nào có số nuclôn ít hơn (số khối A nhỏ hơn) thì có năng lượng liên kết riêng lớn hơn nên bền vững hơn.
Đáp án A
Câu 2:Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì có
A. năng lượng liên kết càng lớn.
B. năng lượng liên kết càng nhỏ.
C. năng lượng liên kết riêng càng lớn.
D. năng lượng liên kết riêng càng nhỏ.
Lời giải:
Ta có: Wlk = Δm.c2
Đáp án A
Câu 3:Trong một phản ứng hạt nhân, có sự bảo toàn
A. số prôtôn.
B. số nuclôn.
C. số nơtron.
D. khối lượng.
Lời giải:
Trong một phản ứng hạt nhân có sự bảo toàn số khối (số nuclôn), bảo toàn điện tích, động lượng và năng lượng toàn phần.
Đáp án B
Câu 4: Trong một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng, đại lượng nào sau đây của các hạt sau phản ứng lớn hơn so với trước phản ứng?
A. Tổng véc tơ động lượng của các hạt.
B. Tổng số nuclôn của các hạt.
C. Tổng độ hụt khối của các hạt.
D. Tổng đại số điện tích của các hạt.
Lời giải:
Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng có tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nên tổng độ hụt khối của các hạt sau phản ứng lớn hơn tổng độ hụt khối của các hạt trước phản ứng.
Đáp án C
Câu 5:Trong các hạt nhân: hạt nhân bền vững nhất là
Lời giải:
Các hạt nhân nằm ở khoảng giữa bảng tuần hoàn (50 < A < 95) có năng lượng liên kết lớn hơn các hạt nhân ở đầu và cuối bảng tuần hoàn.
Đáp án B
Câu 6:Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì
A. Năng lượng liên kết riêng càng nhỏ.
B. Năng lượng liên kết càng lớn.
C. Năng lượng liên kết càng nhỏ.
D. Năng lượng liên kết riêng càng lớn.
Lời giải:
Ta có: Wlk = Δm.c2. Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì năng lượng liên kết càng lớn.
Đáp án B
Câu 7: Trong các hạt nhân nguyên tử: hạt nhân bền vững nhất là
Lời giải:
Các hạt nhân bền vững có năng lượng liên kết riêng lớn nhất vào cở 8,8 MeV; đó là những hạt nhân nằm ở khoảng giữa của bảng tuần hoàn ứng với 50 < A < 95.
Đáp án C
Câu 8: Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân được tính bằng
A. tích của năng lượng liên kết của hạt nhân với số nuclôn của hạt nhân ấy.
B. tích của độ hụt khối của hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng trong chân không.
C. thương số của khối lượng hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng trong chân không.
D. thương số của năng lượng liên kết của hạt nhân với số nuclôn của hạt nhân ấy.
Lời giải:
Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân là thương số giữa năng lượng liên kết Wlk của hạt nhân và số nuclôn A của hạt nhân đó.
Đáp án D
Câu 9: Biết số Avôgađrô là 6,02.1023 mol-1, khối lượng mol của hạt nhân urani là 238 gam/mol. Số nơtron trong 119 gam urani là:
A. 2,2.1025 hạt
B. 1,2.1025 hạt
C. 8,8.1025 hạt
D. 4,4.1025 hạt
Lời giải:
Số hạt nhân có trong 119 gam urani là:
Suy ra số hạt nơtron có trong N hạt nhân urani là
(A - Z).N = (238 – 92).3,01.1023 = 4,4.1025 hạt.
Đáp án D
Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
- 20 Bài tập Cấu tạo hạt nhân, Năng lượng liên kết có lời giải
- Viết phương trình phóng xạ cực hay, có đáp án
- Công thức, Cách tính khối lượng chất phóng xạ hay, chi tiết
- Công thức, Cách tính chu kì phóng xạ hay, chi tiết
- Công thức, Cách tính thời gian phóng xạ, tuổi của cổ vật hay, chi tiết
- Công thức, Cách tính độ phóng xạ hay, chi tiết
- Dạng bài tập Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân hay, chi tiết
Sách VietJack thi THPT quốc gia 2024 cho học sinh 2k6:
Săn shopee siêu SALE :
- Sổ lò xo Art of Nature Thiên Long màu xinh xỉu
- Biti's ra mẫu mới xinh lắm
- Tsubaki 199k/3 chai
- L'Oreal mua 1 tặng 3
- Soạn Văn 12
- Soạn Văn 12 (bản ngắn nhất)
- Văn mẫu lớp 12
- Giải bài tập Toán 12
- Giải BT Toán 12 nâng cao (250 bài)
- Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 (100 đề)
- Bài tập trắc nghiệm Hình học 12 (100 đề)
- Giải bài tập Vật lý 12
- Giải BT Vật Lí 12 nâng cao (360 bài)
- Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 12 (có đáp án)
- Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 (70 đề)
- Luyện thi đại học trắc nghiệm môn Lí (18 đề)
- Giải bài tập Hóa học 12
- Giải bài tập Hóa học 12 nâng cao
- Bài tập trắc nghiệm Hóa 12 (80 đề)
- Luyện thi đại học trắc nghiệm môn Hóa (18 đề)
- Giải bài tập Sinh học 12
- Giải bài tập Sinh 12 (ngắn nhất)
- Chuyên đề Sinh học 12
- Đề kiểm tra Sinh 12 (có đáp án)(hay nhất)
- Ôn thi đại học môn Sinh (theo chuyên đề)
- Luyện thi đại học trắc nghiệm môn Sinh (18 đề)
- Giải bài tập Địa Lí 12
- Giải bài tập Địa Lí 12 (ngắn nhất)
- Giải Tập bản đồ và bài tập thực hành Địa Lí 12
- Bài tập trắc nghiệm Địa Lí 12 (70 đề)
- Luyện thi đại học trắc nghiệm môn Địa (20 đề)
- Giải bài tập Tiếng anh 12
- Giải bài tập Tiếng anh 12 thí điểm
- Giải bài tập Lịch sử 12
- Giải tập bản đồ Lịch sử 12
- Bài tập trắc nghiệm Lịch Sử 12
- Luyện thi đại học trắc nghiệm môn Sử (20 đề)
- Giải bài tập Tin học 12
- Giải bài tập GDCD 12
- Giải bài tập GDCD 12 (ngắn nhất)
- Bài tập trắc nghiệm GDCD 12 (37 đề)
- Luyện thi đại học trắc nghiệm môn GDCD (20 đề)
- Giải bài tập Công nghệ 12