Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài 38

Vật lý 12 - Phản ứng phân hạch

VnDoc xin giới thiệu tới thầy cô và các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài 38, chắc chắn nội dung tài liệu sẽ là nguồn thông tin hữu ích để giúp các bạn học sinh đạt kết quả cao hơn trong học tập. Mời các bạn học sinh tham khảo.

Bài tập SBT Vật lý 12 bài 38

Bài 38.1, 38.2, 38.3, 38.4, 38.5, 38.6 trang 113 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

38.1. Hạt nhân nào sau đây không thể phán hạch?

A. ²³⁹₉₂U

B. ²³⁸₉₂U

C. ¹²₆C

D.²³⁹₉₄Pb

38.2. Hãy chọn câu trả lời sai?

Những điều kiện cần phải có để tạo nên phản ứng hạt nhân dây chuyền là gì?

A. Sau mỗi lần phân hạch, số n giải phóng phải lớn hơn hoặc bằng 1.

B. Lượng nhiên liệu (urani, plutôni) phải đủ lớn để tạo nên phán ứng dây chuyền.

C. Phải có nguồn tạo ra nơtron.

D. Nhiệt độ phải được đưa lên cao.

38.3. Trong phản ứng phân hạch hạt nhân, những phần tử nào sau đây có đóng góp năng lượng lớn nhất khi xảy ra phản ứng?

A. Động năng của các nơtron.

B. Động năng của các prôtôn.

C. Động năng của các mảnh.

D. Động nănẹ của các êlectron.

38.4. Đê tạo ra phản ứng hạt nhân có điều khiển cần phải

A. dùng những thanh điều khiển có chứa Bo hay Cd.

B. chế tạo các lò phản ứng chứa nước áp suất cao (có vai trộ làm chậm nơtron).

C. tạo nên một chu trình trong lò phản ứng.

D. tạo ra nhiệt độ cao trong lò (500°C).

38.5. Phóng xạ và phân hạch hạt nhân

A. đều có sự hấp thụ nơtron chậm.

B. đều là phán ứng hạt nhân thu năng lượng,

C. đều không phải là phản ứng hạt nhân.

D. đều là phản ứng hạt nhân toả năng lượng.

38.6. Trong sự phân hạch của hạt nhân ²³⁵₉₂U gọi k là hệ số nhân nơtron. Phần biểu nào sau đây là đúng?

A. Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra và năng lượng toả ra tăng nhanh.

B. Nếu k = 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.

C. Nếu k > 1 thì phan ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra

D. Nếu k > 1 thì phán ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và gây nên bùng nổ.

Đáp án:

38.1 C

38.2 D

38.3 C

38.4 D

38.5 D

38.6 D

Bài 38.7 trang 114 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

38.7. Cho rằng trong phản ứng phân hạch của một hạt nhân ²³⁵₉₂U sau khi bắt nơtron thì năng lượng toả ra là 210 MeV. Tính tổng khối lượng (theo đơn vị khối lượng nguyên tử u) của các hạt được tạo ra trong phản ứng này. Lấy khối lượng của hạt nhân, tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử u bằng số khối của hạt nhân đó. Cho 1 u = 931 MeV/c² ; c = 3.10⁸ m/s, khối lượng của hạt nhân ²³⁵₉₂U là 234,9933 u và của nơtron là 1,0087 u.

Hướng dẫn giải chi tiết

Gọi ∆m là độ hụt khối và ∆E là năng lượng toả ra trong phản ứng phân hạch, ta có:

ΔE=Δmc²⇒Δm=ΔE/c²=210MeV/c²

1u=931MeV/c²

Do đó: Δm=210/930u=0,2255u

Tổng khối lượng các hạt nhân được tạo ra trong phản ứng này là:

∑m=234,9933u+1,0087u−0,2255u=235,7765u

Bài 38.8 trang 114 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

38.8. Cho phản ứng phân hạch sau:

²³⁵₉₂U+¹₀n→²³⁶₉₂U∗→⁹⁴₃₉Y+¹³⁹₅₃I+3¹₀n

Tính năng lượng toả ra trong phản ứng này.

Cho khối lượng của các hạt nhân ²³⁵₉₂U, ⁹⁴₃₉Y,¹³⁹₅₃I và của nơtron lần lượt là m_U= 234,9933 u ; m_Y = 93,8901 u ; m_I = 138,8970 u và m_n = 1,0087 u; 1u = 1,66055.10^-27 kg ; c = 3.10⁸ m/s.

Hướng dẫn giải chi tiết

Tổng khối lượng của các hạt nhân trước phân hạch:

1,0087 u + 234,9933 u = 236,002 u

Tổng khối lượng của các hạt nhân sau phân hạch.

93,8901 u + 138,8970 u + 3.1,0087 u = 235,8132 u

Độ hụt khối:

236,002 u - 235,8132 u = 0,1888 u

Năng lượng toả ra:

931.0.1888 = 175,7728 MeV

Bài 38.9 trang 114 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

38.9. Cho phản ứng phân hạch:

²³⁵₉₂U+¹₀n→⁹⁵₄₂Mo+¹³⁹₅₇La+⁰₋₁n+X3¹₀n

a) Tính X. Tại sao có cả 10n01n ở vế phải và vế trái của phương trình phản ứng!

b) Tính năng lượng toả ra theo đơn vị MeV.

Cho khối lượng của các hạt nhân ²³⁵₉₂U, ⁹⁵₄₂Mo, ¹³⁹₅₇La và của nơtron lần lượt là m_u= 234,9933 u; m_Mo= 94,8823 u ; m_La = 138,8706 u và m_n = 1,0087 u; 1u = 931 Mev/c² ; c = 3.10⁸ m/s.

Hướng dẫn giải chi tiết

a) X = 2. Hạt nhân ²³⁵₉₂U bắt một nơtron, sau đó bị phân hạch, tạo ra các hạt nhân con và phát ra 2 nơtron. Do đó, nơtron có mặt ở cả hai vế của phương trình phản ứng.

Độ hụt khối:

(234,9933 u + 1,0087 u) - (94,8823 u + 138,8706 u + 2. 1,0087 u) = 0,2317 u

Năng lượng toả ra: 931.0.2317 = 215,7127 MeV

Bài 38.10 trang 114 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

38.10. Phân hạch một hạt nhân ²³⁵U trong lò phản ứng sẽ toả ra năng lượng 200 MeV/1 hạt nhân.

a) Nếu phân hạch 1 kg ²³⁵U thì năng lượng toả ra bằng bao nhiêu?

b) Cần phải đốt một lượng than bằng bao nhiêu đê có một nhiệt lượng tương đương?

Cho năng suất toả nhiệt của than: 2,93.10⁷ J/kg.

Hướng dẫn giải chi tiết

a) 5,13.10²⁶ MeV.

b) 2 800.10³ kg.

--------------------------------

Trên đây VnDoc.com đã giới thiệu tới bạn đọc tài liệu: Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài 38. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Vật Lí 12, Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Hóa học lớp 12 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.