Trong hình bên, bệnh nhân được cho chức năng thông khí phổi bằng phương pháp xạ hình phổi. Xạ hình phổi là phương pháp sử dụng một số đồng vị phóng xạ dạng khí hoặc dạng hơi hoặc dạng chất đánh dấu phóng xạ sử dụng dưới dạng khí dung \textit{aerosol} có kích thước hạt 0,1 – 0,5 \(\mu\)m. Sau khi cho người bệnh hít khí dùng phóng xạ, thuốc phóng xạ vào phổi, đi vào phế nang và lắng đọng ở đó với thời gian đủ dài để có thể ghi hình thông khí phổi từng vùng theo nhiều hướng. Dựa vào đó giúp bác sĩ đánh giá tình trạng thông khí phổi từng vùng và chẩn đoán một số bệnh về phổi.

Đồng vị phóng xạ xenon \(\,^{133}_{54}\text{Xe}\,\) được sử dụng phổ biến trong xạ hình phổi. Xenon \(\,^{133}\text{Xe}\,\) là chất phóng xạ \(\beta^-\) có chu kì bán rã là 5,24 ngày đêm. Một bệnh nhân được chỉ định sử dụng liều xenon có độ phóng xạ \(3{,}18\cdot 10^8\ \text{Bq}\). Coi rằng 85\% lượng xenon trong liều đó lắng đọng tại phổi. Bệnh nhân được chụp ảnh phổi lần thứ nhất ngay sau khi hít khí và lần thứ hai ngay sau đó 2 giờ. Biết khối lượng nguyên tử xenon là \(133\ \text{amu}\).

Hạt \(\beta^-\) được định hướng cho bay vào trong điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng song song, cách nhau một khoảng \(a=10\ \text{cm}\), dọc \(2a=20\ \text{cm}\); hiệu điện thế giữa hai bản là \(10\ \text{V}\) với vận tốc ban đầu \(v_0=2\cdot 10^6\ \text{m/s}\), theo phương song song với hai bản và gần sát bản âm. Bỏ qua trọng lực và các loại lực cản tác dụng lên hạt \(\beta^-\). Biết hạt \(\beta^-\) có điện tích \(q=-1{,}6\cdot 10^{-19}\ \text{C}\) và khối lượng \(m=9{,}1\cdot 10^{-31}\ \text{kg}\).

a) Hằng số phóng xạ của \(\,^{133}_{54}\text{Xe}\,\) là \(0{,}132\ \text{s}^{-1}\).
b) Khối lượng \(\,^{133}_{54}\text{Xe}\,\) có trong liều mà bệnh nhân đã hít vào xấp xỉ bằng \(0{,}046\ \mu\text{g}\).
c) Ở lần chụp thứ hai, lượng \(\,^{133}\text{Xe}\,\) đã lắng đọng tại phổi có độ phóng xạ xấp xỉ bằng \(3{,}15\cdot 10^{8}\ \text{Ci}\).
d) Tốc độ của hạt \(\beta^-\) khi đến bản dương xấp xỉ bằng \(2{,}74\cdot 10^{6}\ \text{m/s}\).

 

Trong đàn ghi-ta điện, các dây đàn dao động tạo ra một từ trường biến thiên, từ trường đó sinh ra suất điện động cảm ứng trong các cuộn dây của bộ thu (pickup). Giả sử rằng một cuộn dây của bộ thu có 310 vòng và diện tích mỗi vòng là 5 $cm^2$. Khi dây đàn dao động, từ trường biến thiên với tần số 500 Hz và cảm ứng từ có độ lớn 0,02 T. Suất điện động cảm ứng cực đại trong cuộn dây của bộ thu khi dây đàn dao động bằng bao nhiêu Volt (V) (làm tròn kết quả đến hàng phần chục)?

Một bạn học sinh dùng ấm điện có công suất điện không thay đổi để đun hỗn hợp gồm nước và nước đá có nhiệt độ \(0^\circ\text{C}\), có khối lượng là 2 kg. Khảo sát sự thay đổi nhiệt độ của hỗn hợp nước và nước đá theo nhiệt lượng mà ấm điện cung cấp, thu được đồ thị như hình bên dưới. Bạn đo được khoảng thời gian từ thời điểm bắt đầu đun đến khi nhiệt độ của hỗn hợp bắt đầu tăng lên là 67 giây. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường và ấm; bỏ qua sự bay hơi của nước trong quá trình đun. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(3{,}34 \cdot 10^5\ \text{J/kg}\) và nhiệt dung riêng của nước và nước đá lần lượt là \(4200\ \text{J/(kg.K)}\) và \(2100\ \text{J/(kg.K)}\).

a) Khối lượng nước có trong hỗn hợp ban đầu là 0,2 kg.
b) Công suất của ấm điện xấp xỉ bằng 1000 W.
c) Kể từ thời điểm bắt đầu đun, sau khoảng 13 phút thì nước trong ấm điện bắt đầu sôi.
d) Tại thời điểm nước bắt đầu sôi, bạn học sinh ngắt điện và bỏ thêm vào ấm 250 g nước đá ở \(-5^\circ\text{C}\). Nhiệt độ của hỗn hợp khi có sự cân bằng nhiệt xảy ra xấp xỉ bằng 80\(^\circ\)C.

Một mạch điện xoay chiều có độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện chạy trong mạch là \(\dfrac{\pi}{2}\). Tại một thời điểm, cường độ dòng điện trong mạch có giá trị \(2\sqrt{2}\ \text{A}\) thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là \(110\sqrt{2}\ \text{V}\). Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị là \(220\ \text{V}\). Giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện chạy trong mạch là bao nhiêu \textit{ampe} (A) (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)?

Đồ thị ở hình bên dưới biểu diễn sự phụ thuộc nhiệt độ của khối nước đá theo nhiệt lượng cung cấp. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá ở 0$^\circ$C là $3{,}34 \times 10^{5}\ \text{J/kg}$. Cho hiệu suất cung cấp nhiệt xấp xỉ 100%. Khối lượng nước đá ban đầu xấp xỉ bằng