Người ta thường tính toán tuổi của các thiên thạch hay mẫu vật dựa vào độ phóng xạ của nó hay tỉ lệ giữa nó với các nguyên tố được tạo ra. Trong tình huống này ta xem xét một mẫu đá Mặt trăng có ti lệ số nguyên tử \(_{18}^{40}{\rm{Ar}}\) (bền) và số nguyên tử \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\) trong mẫu là 10,3. Cho rằng các nguyên tử \(_{18}^{40}{\rm{Ar}}\) được tạo ra bởi sự phóng xạ của \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\), chu kỳ bán rã của \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\) là 1,251 tỉ năm. Biết 1 năm có 365 ngày, 1 ngày 24 giờ.
Người ta thường tính toán tuổi của các thiên thạch hay mẫu vật dựa vào độ phóng xạ của nó hay tỉ lệ giữa nó với các nguyên tố được tạo ra. Trong tình huống này ta xem xét một mẫu đá Mặt trăng có ti lệ số nguyên tử \(_{18}^{40}{\rm{Ar}}\) (bền) và số nguyên tử \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\) trong mẫu là 10,3. Cho rằng các nguyên tử \(_{18}^{40}{\rm{Ar}}\) được tạo ra bởi sự phóng xạ của \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\), chu kỳ bán rã của \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\) là 1,251 tỉ năm. Biết 1 năm có 365 ngày, 1 ngày 24 giờ.
Phân rã của \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\) là phân rã \({\beta ^ + }\)phát ra tia gamma và một neutrino. Một nguyên tử \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\) phân rã sẽ tỏa ra năng lượng cỡ \({{\rm{E}}_1} = 4,6{\rm{MeV}}\). Tính năng lượng tỏa ra trong 1 s của một mẫu vật tính theo đơn vị \(\mu {\rm{J}}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm). Cho biết mẫu vật chỉ có nguyên tử \(_{19}^{40}\;{\rm{K}}\) và có số \({\rm{moln}} = 0,5\;{\rm{mol}},1{\rm{MeV}} = 1,6 \cdot {10^{ - 13}}\;{\rm{J}}\).
Câu hỏi trong đề: Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lý Sở Hải Phòng có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án:
\({N_0} = n{N_A} = 0,5 \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} = 3,01 \cdot {10^{23}}\)
\({H_0} = \lambda {N_0} = \frac{{\ln 2}}{T} \cdot {N_0} = \frac{{\ln 2}}{{1,251 \cdot {{10}^9} \cdot 365 \cdot 24 \cdot 60 \cdot 60}} \cdot 3,01 \cdot {10^{23}} \approx 5,29 \cdot {10^6}Bq\)
\(P = {H_0}{E_1} = 5,29 \cdot {10^6} \cdot 4,6 \cdot 1,6 \cdot {10^{ - 13}} \approx 3,89 \cdot {10^{ - 6}}\;{\rm{J}}/{\rm{s}} = 3,89\mu \;{\rm{J}}/{\rm{s}}\)
Trả lời ngắn: 3,89
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Mẫu đá Mặt trăng ở trên hình thành cách đây y tỉ năm. Tính y (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).
Đáp án:
\(\frac{{\Delta N}}{N} = \frac{{{N_0}\left( {1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}} \right)}}{{{N_0} \cdot {2^{\frac{{ - t}}{T}}}}} = {2^{\frac{t}{T}}} - 1 \Rightarrow 10,3 = {2^{\frac{t}{{1,251}}}} - 1 \Rightarrow t \approx 4,4{\rm{ }}\)tỉ năm
Trả lời ngắn: 4,4
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
Vào phòng luyện đề →Luyện đề →CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
a) Đúng. \(Q = Pt = 800 \cdot (2 + 5 + 5) \cdot 60 = 576000\;{\rm{J}} = 576\;{\rm{kJ}}\)
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{P\Delta {t_1} = {m_0}c\left( {{t_1} - {t_0}} \right)}\\{P\Delta {t_2} = {m_0}c\left( {{t_2} - {t_1}} \right) + {m_t}c\left( {{t_2} - {t_x}} \right)}\\{P\Delta {t_3} = \left( {{m_0} + {m_t}} \right)c\left( {{t_s} - {t_2}} \right)}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{P.2.60 = {m_0}c(50 - 20)}\\{P.5.60 = {m_0}c(70 - 50) + {m_t}c\left( {70 - {t_x}} \right)}\\{P.5.60 = \left( {{m_0} + {m_t}} \right)c(100 - 70)}\end{array}} \right.} \right.\)
\(\)\[ \Rightarrow \frac{P}{c} = \frac{{{m_0}}}{4} = \frac{{{m_0}}}{{15}} + \frac{{{m_t}\left( {70 - {t_x}} \right)}}{{300}} = \frac{{{m_0} + {m_t}}}{{10}} \Rightarrow {m_t} = 1,5{m_0} \to {t_x} \approx 33,{3^\circ }{\bf{C}} \Rightarrow \]\[{\bf{b}}){\bf{Sai}};\;{\bf{c}})\;{\bf{Sai}}\]
d) Sai. \(P = \frac{{{m_0}c}}{4} = \frac{{1.4200}}{4} = 1050\;{\rm{W}}\)
Câu 2
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Khối lượng nước đá tan chảy do nhận nhiệt từ nguồn (không tính môi trường) là
\(m = {m_2} - 2{m_1} = 32 - 2 \cdot 10 = 12\;{\rm{g}}\)
\(Q = Pt = 24 \cdot 163 = 3912\;{\rm{J}}\)
\(\lambda = \frac{Q}{m} = \frac{{3912}}{{12 \cdot {{10}^{ - 3}}}} = 326000\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\) Chọn D
Câu 3
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
B. Quỹ đạo 1, 2, 4 .
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
C. N và Q .
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.




