Cho phản ứng phân hạch của Urani 235${}_{92}{}^{235}U{+}_0^{1}n\to {}_{42}{}^{95}Mo+{}_{57}{}^{139}La+2_0^{1}n.$Biết khối lượng các hạt nhân: m_U = 234,99u; m_Mo = 94,88u; m_La = 138,87u; m_n = 1,0087u. Hỏi năng lượng tỏa ra khi 1 gam U phân hạch hết sẽ tương đương với năng lượng sinh ra khi đốt cháy bao nhiêu kg xăng? Biết rằng mỗi kg xăng cháy hết tỏa năng lượng 46.10⁶ J.

Đáp án đúng là: C

Khi K đóng $I_0=\frac{E}{R+r+R_0}=\frac{12}{18+1+5}=\mathrm{0,5}A$

Điện áp 2 đầu tụ C lúc đầu: U0 = I0(R + R0) = 0,5.23 = 11,5 V

Năng lượng lúc đầu của mạch:

$W=\frac{C{U_0}^2}{2}=\frac{L{I_0}^2}{2}=\frac{{10}^{-4}{\mathrm{.11.5}}^2+{\mathrm{0,2.0,5}}^2}{2}$ = 0,0316125J

Năng lượng tỏa ra trên R và R0  tỉ lệ thuận với điện trở.

$\Rightarrow \frac{R}{R_0}=\frac{18}{5}$

$\Rightarrow$ Nhiệt lượng tỏa ra chia thành 23 phần thì tỏa trên R 18 phần.

Khi mạch tắt hoàn toàn thì năng lượng W chuyển thành nhiệt lượng tỏa ra trên R và R0 nên ta có: Q = W

$\Rightarrow$ Nhiệt lượng tỏa ra trên

QR = $\frac{18}{23}$.W = $\frac{18}{23}$. 0,0316125 = 0,024740217J ≈ 0,02474J = 24,74mJ.

Đáp án đúng là: B

Phương trình phản ứng: $2_1^{1}p+2_0^{1}n{\to }_2^{4}He$

1MeV = 1,6.10^-13J

Năng lượng toả ra khi tạo thành một hạt nhân He là:

ΔE = (2m_p + 2m_n − m_He)c² = 28,41075MeV

Số hạt nhân nguyên tử He chứa trong 1 mol nguyên tử He là: N = 6,02.10²³

$\Rightarrow$ Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol heli là:

E = N.ΔE = 6,02.10²³.28,41075.1,6.10⁻¹³ = 2,74.10¹²J.