Câu hỏi:
15/06/2025 241
Tàu thăm dò không gian Galileo được phóng lên trong hành trình dài qua Sao Kim và Trái Đất vào năm 1989, với mục tiêu cuối cùng là Sao Mộc. Nguồn năng lượng của nó là \(11,0\;{\rm{k}}{{\rm{g}}^{238}}{\rm{Pu}}\), một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất vũ khí hạt nhân plutonium. Năng lượng điện sử dụng trên tàu được tạo ra theo phương pháp nhiệt điện, mỗi hạt nhân \(^{238}{\rm{Pu}}\) khi phân rã phóng ra hạt \(\alpha \) có động năng \(5,59{\rm{MeV}}\). Toàn bộ động năng của hạt \(\alpha \) được chuyển hóa thành nhiệt trong quá trình nó va chạm và dừng lại bên trong khối plutonium và lớp vỏ bảo vệ. Biết \(^{238}{\rm{Pu}}\) có khối lượng mol là \(238\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\) và chu kì bán rã là 87,7 năm. Bỏ qua bất kì sự bổ sung năng lượng nào từ hạt nhân con.
a) Hằng số phóng xạ của \(^{238}{\rm{Pu}}\) là \(2,5 \cdot {10^{ - 10}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).
Tàu thăm dò không gian Galileo được phóng lên trong hành trình dài qua Sao Kim và Trái Đất vào năm 1989, với mục tiêu cuối cùng là Sao Mộc. Nguồn năng lượng của nó là \(11,0\;{\rm{k}}{{\rm{g}}^{238}}{\rm{Pu}}\), một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất vũ khí hạt nhân plutonium. Năng lượng điện sử dụng trên tàu được tạo ra theo phương pháp nhiệt điện, mỗi hạt nhân \(^{238}{\rm{Pu}}\) khi phân rã phóng ra hạt \(\alpha \) có động năng \(5,59{\rm{MeV}}\). Toàn bộ động năng của hạt \(\alpha \) được chuyển hóa thành nhiệt trong quá trình nó va chạm và dừng lại bên trong khối plutonium và lớp vỏ bảo vệ. Biết \(^{238}{\rm{Pu}}\) có khối lượng mol là \(238\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\) và chu kì bán rã là 87,7 năm. Bỏ qua bất kì sự bổ sung năng lượng nào từ hạt nhân con.
a) Hằng số phóng xạ của \(^{238}{\rm{Pu}}\) là \(2,5 \cdot {10^{ - 10}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
\(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T} = \frac{{\ln 2}}{{87,7 \cdot 365,25 \cdot 24 \cdot 60.60}} \approx 2,5 \cdot {10^{ - 10}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}} \Rightarrow \)a) Đúng
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
b) Tại thời điểm ban đầu, nguồn năng lượng của tàu có công suất phát nhiệt là \(6,2\;{\rm{kW}}\).
b) Tại thời điểm ban đầu, nguồn năng lượng của tàu có công suất phát nhiệt là \(6,2\;{\rm{kW}}\).
Lời giải của GV VietJack
\(n = \frac{m}{M} = \frac{{11 \cdot {{10}^3}}}{{238}} = \frac{{5500}}{{119}}\;{\rm{mol}}\)
\({H_0} = \lambda {N_0} = \lambda n{N_A} = 2,5 \cdot {10^{ - 10}} \cdot \frac{{5500}}{{119}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \approx 6,96 \cdot {10^{15}}\;{\rm{Bq}}\)
\({P_0} = {H_0}K = 6,96 \cdot {10^{15}} \cdot 5,59 \cdot 1,6 \cdot {10^{ - 13}} \approx 6,23 \cdot {10^3}\;{\rm{W}} \Rightarrow \)b) Đúng
Câu 3:
c) Sau 12 năm hoạt động, nguồn năng lượng của tàu có công suất phát nhiệt là \(5,7\;{\rm{kW}}\).
c) Sau 12 năm hoạt động, nguồn năng lượng của tàu có công suất phát nhiệt là \(5,7\;{\rm{kW}}\).
Lời giải của GV VietJack
\(P = {P_0} \cdot {2^{\frac{{ - t}}{T}}} = 6,{23..2^{\frac{{ - 12}}{{87,7}}}} \approx 5,67\;{\rm{kW}} \Rightarrow \)c) Đúng
Câu 4:
d) Vì cùng phát ra tia phóng xạ \(\alpha \) nên có thể thay thế nguồn phóng xạ \(^{238}{\rm{Pu}}\) trên bằng nguồn phóng xạ \(^{232}{\rm{Th}}\) có chu kì bán rã 14,05 tỷ năm.
d) Vì cùng phát ra tia phóng xạ \(\alpha \) nên có thể thay thế nguồn phóng xạ \(^{238}{\rm{Pu}}\) trên bằng nguồn phóng xạ \(^{232}{\rm{Th}}\) có chu kì bán rã 14,05 tỷ năm.
Lời giải của GV VietJack
\(^{232}\) Th có chu kì bán rã T lớn \( \Rightarrow \lambda \) nhỏ \( \Rightarrow {\rm{H}}\) nhỏ \( \Rightarrow {\rm{P}}\) nhỏ \( \Rightarrow \) không đủ năng lượng cung cấp
\( \Rightarrow \) d) Sai
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
- 1000 câu hỏi lí thuyết môn Vật lí (Form 2025) ( 45.000₫ )
- 500 Bài tập tổng ôn Vật lí (Form 2025) ( 38.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
a) Đúng
Lời giải
Hướng dẫn
Chọn B
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
🔥 Đề thi HOT:
-
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Sở Giáo dục và Đào tạo Nam Định có đáp án
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 1)
-
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 3)
-
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 4)
-
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 2)
-
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Nguyễn Khuyến Lê Thánh Tông - TPHCM có đáp án
-
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí THPT Yên Lạc - Vĩnh Phúc - Lần 1 có đáp án
-
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 6)