15 câu trắc nghiệm Vật lí 12 Chân trời sáng tạo Bài 15: Năng lượng liên kết hạt nhân có đáp án

$\Delta {\rm{m}} = {\rm{Z}}{{\rm{m}}_{\rm{p}}} + ({\rm{A}} - {\rm{Z}}){{\rm{m}}_{\rm{n}}} - {{\rm{m}}_{\rm{X}}} = 1 \cdot 1{,}0073 + (2 - 1) \cdot 1{,}0087 - 2{,}0136 = 2{,}4 \cdot {10^{ - 3}}{\rm{amu}}$

$\Rightarrow {{\rm{E}}_{\ell {\rm{k}}}} = \Delta {\rm{m}} \cdot {{\rm{c}}^2} = 2{,}4 \cdot {10^{ - 3}} \cdot \underbrace {{\rm{amu}} \cdot {{\rm{c}}^2}}_{931{,}5} = 2{,}2356{\rm{MeV}}$. Chọn A.

$\Delta {\rm{m}} = {\rm{Z}}{{\rm{m}}_{\rm{p}}} + ({\rm{A}} - {\rm{Z}}){{\rm{m}}_{\rm{n}}} - {{\rm{m}}_{\rm{X}}} = 4 \cdot 1{,}0073 + (10 - 4) \cdot 1{,}0087 - 10{,}0135 = 0{,}0679{\rm{amu}}$

$\Rightarrow {E_{\ell {\rm{k}}}} = \Delta {\rm{m}} \cdot {{\rm{c}}^2} = 0{,}0679 \cdot \underbrace {{\rm{amu}} \cdot {{\rm{c}}^2}}_{931{,}5{\rm{MeV}}} = 63{,}2489{\rm{MeV}}$

$\Rightarrow {E_{\ell {\rm{kr}}}} = \frac{{{E_{\ell k}}}}{A} = \frac{{63{,}2489}}{{10}} = 6{,}3249\left( {\frac{{{\rm{MeV}}}}{{{\rm{ nucleon }}}}} \right)$. Chọn D.

${E_{lk}} = \left[ {92{m_p} + 146{m_n} - {m_U}} \right]{c^2} = 1807{,}44{\rm{MeV}} \Rightarrow Q = {E_{lk}} \cdot {N_A} = 1{,}0884 \cdot {10^{27}}{\rm{MeV}}$.

Chọn B

${{\rm{E}}_{{\rm{lkrU}}}} = \frac{{(92 \cdot 1{,}0073 + 142 \cdot 1{,}0087 - 234{,}041) \cdot 931{,}5}}{{234}} = 7{,}43{\rm{MeV}}$

${{\rm{E}}_{{\rm{lkrO}}}} = \frac{{(8 \cdot 1{,}0073 + 8 \cdot 1{,}0087 - 15{,}9904) \cdot 931{,}5}}{{16}} = 8{,}01{\rm{MeV}}$

Vậy, năng lượng liên kết của $_8^{16}{\rm{O}}$ lớn hơn năng lượng liên kết của $_{92}^{234}{\rm{U}}$ một lượng 0,58 MeV. Chọn A.

a) Sai. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.

b) Đúng.

c) Sai. Trong phản ứng phân hạch, một hạt nhân có số khối lớn hấp thụ một neutron chậm rồi vỡ ra thành các hạt nhân có số khối nhỏ hơn.

d) Đúng.

a) Sai. Đây là quá trình phân hạch. $_{92}^{235}{\rm{U}} + _0^1n \to _{55}^{137}{\rm{Cs}} + _{37}^{95}{\rm{X}} + 4_0^1n$

b) Đúng. Sử dụng định luật bảo toàn số khối, bảo toàn điện tích.

c) Sai. $_{92}^{235}{\rm{U}} + _0^1n \to _{55}^{137}{\rm{Cs}} + _{37}^{95}{\rm{X}} + 4_0^1n$

d) Sai. $E = \Delta m{c^2} = 0{,}181.931{,}5 = 168{,}6\,MeV$

${E_{lk}} = \Delta m.{c^2} = \left[ {18.1{,}0073 + (40 - 18).1{,}0087 - 39{,}9525} \right].931{,}5 = 344{,}9\,MeV$

Đáp án: 344,9 MeV.

${E_{lkr}}(_1^2H) = \frac{{2{,}22}}{2} = 1{,}11\,MeV/nucleon$

${E_{lkr}}(_1^3H) = \frac{{8{,}49}}{3} = 2{,}83\,MeV/nucleon$

${E_{lkr}}(_2^4He) = \frac{{28{,}16}}{4} = 7{,}04\,MeV/nucleon$

Độ bền vững giảm dần theo thứ tự $_2^4{\rm{He}},_1^3{\rm{H}},_1^2{\rm{H}}$.

Đáp án: $_2^4{\rm{He}},_1^3{\rm{H}},_1^2{\rm{H}}$.

a) Năng lượng tối thiểu cần để tách hạt nhân thành các nucleon riêng lẻ là năng lượng liên kết của hạt nhân: E$_{lk}$ = 7,59.235 = 1,78.10$^{3}$ MeV.

b) $\Delta m = \frac{{{E_{lk}}}}{{{c^2}}} = \frac{{1,{{78.10}^3}}}{{931{,}5}} = 1{,}91\,u$

c) ${m_U} = 92.1{,}00728 + (235 - 92).1{,}00866 - 1{,}91 = 234{,}99u$

Đáp án: a) 1,78.10$^{3}$ MeV; b) 1,91 u; c) 234,99 u.