Phương trình sau đây biểu diễn một trong những phản ứng hạt nhân trong lò phản ứng phân hạch:

\(_{92}^{235}{\rm{U}} + _0^1{\rm{n}} \to _{36}^{91}{\rm{Kr}} + _{56}^{142}{\rm{Ba}} + 3_0^1{\rm{n}}\)

Cho khối lượng của hạt nhân \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) bằng \(235,0439{\mkern 1mu} {\rm{ amu;}}\) \(_{36}^{91}{\rm{Kr}}\) bằng \(90,9234{\mkern 1mu} {\rm{ amu;}}\)\(_{56}^{142}{\rm{Ba}}\) bằng \(141,9164{\rm{ }}{\mkern 1mu} {\rm{amu}}\) và \({\rm{n}}\) bằng \(1,0087{\rm{ amu}}{\rm{.}}\) Cho $1\text{ amu}=931,5\text{ MeV}/{\text{c}}^2.$

Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân \(Uranium - 235\) phân hạch tính theo đơn vị \({\rm{MeV}}\) (kết quả làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)?

Đáp án: Đ – S – S – S

a) Từ trường giữa hai cực của nam châm có hướng \( + \,y.\)

Khi có dòng điện chạy qua là \({\rm{8,5}}\,{\rm{A}}\) làm kim chỉ di chuyển theo phương thẳng đứng, đi lên. Nên dây dẫn nằm dọc theo trục \(Ox \Rightarrow \) lực từ \(\vec F\) có phương và chiều dọc theo trục \(Oz.\) Do đó, từ trường giữa hai cực của nam châm có hướng \({\rm{ + }}\,{\rm{y}}{\rm{.}}\)

Chọn ĐÚNG.

b) Lực từ tác dụng lên dòng điện có độ lớn bằng \({\rm{588}}{\mkern 1mu} \,{\rm{mN}}{\rm{.}}\)

+ Lực từ đủ lớn để nâng kim và giấy (khối lượng bảng giấy \[{\rm{m}}\, = \,{\rm{60}}\,{\rm{(mg)}}\, = \,{\rm{6}} \cdot {\rm{1}}{{\rm{0}}^{{\rm{ - 5}}}}\,({\rm{kg)}}{\rm{.}}\]

+ Khi kim chỉ trở về vị trí ban đầu (khi chưa có dòng điện và bảng giấy) thì lực từ cân bằng với trọng lực. Nên lực từ tác dụng lên dòng điện là:

\(\)\[{\rm{F}}\, = {\rm{P}}\, = \,{\rm{m}} \cdot {\rm{g}}\, = \,{\rm{6}} \cdot {\rm{1}}{{\rm{0}}^{{\rm{ - 5}}}} \cdot {\rm{9,8}}\, = 5,88 \cdot {10^{ - 4}}{\rm{ N}} = \,0{\rm{,588 mN}}{\rm{.}}\]

Chọn SAI.

c) Cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm có độ lớn \({\rm{2,4 T}}{\rm{.}}\)

+ Từ công thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều. Ta có:

\[{\rm{F}}\, = \,{\rm{IB}}\ell {\rm{sin\alpha }}\, \Rightarrow \,{\rm{B}}\, = \,\frac{{\rm{F}}}{{{\rm{I}}\ell {\rm{sin\alpha }}}}\, = \frac{{{\rm{5,88}} \cdot {\rm{1}}{{\rm{0}}^{{\rm{ - 4}}}}}}{{{\rm{8,5}} \cdot {\rm{5,2}} \cdot {\rm{1}}{{\rm{0}}^{{\rm{ - 2}}}} \cdot {\rm{sin(90}}^\circ {\rm{)}}}} = \,{\rm{1,33}} \cdot {\rm{1}}{{\rm{0}}^{ - 3}}\,{\rm{T}}{\rm{.}}\]

Chọn SAI.

d) Bây giờ thay nguồn không đổi bằng một nguồn có tần số thấp thì hiện tượng diễn ra tương tự nhau.

+ Khi sử dụng nguồn điện với tần số thấp thì kim chỉ sẽ dao động liên tục.

Chọn SAI.

Đáp án: Đ – S – Đ – S

a) Do sự bay hơi khối lượng nước trong cốc giảm nhẹ trước khi sôi.

Chọn ĐÚNG.

b) Năng lượng máy sưởi cung cấp trong \(240{\mkern 1mu} {\rm{s}}\) là: \({\rm{A}} = {\rm{P}} \cdot {\rm{t}} = 100 \cdot 240 = 24{\rm{ }}000{\rm{ J}}\)

Chọn SAI.

c) Nhiệt hóa hơi riêng của nước nếu bỏ qua mất mát nhiệt với môi trường ngoài, và nhiệt làm nóng bình thủy tinh, tính toán được là:

\({\rm{L = }}\frac{A}{{\Delta m}} = \frac{{24{\rm{ }}000}}{{\left( {525,4 - 515,2} \right) \cdot {{10}^{ - 3}}}} = 2,35 \cdot {10^6}{\mkern 1mu} {\rm{J/kg}}\)

Do mất mát nhiệt nên thực tế nhiệt làm bay hơi nước nhỏ hơn nhiệt máy sưởi cung cấp nên nhiệt hóa hơi của nước nhỏ hơn giá trị trên.

Chọn ĐÚNG.

d) Khi đậy nắp, áp suất bề mặt của nước tăng khối lượng nước giảm chậm nên, nhiệt hóa hơi riêng của nước lớn hơn giá trị trên.

Chọn SAI.