khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

24/05/2026 151 Lưu

Dùng thông tin sau cho câu 5 và câu 6: Xạ phẫu Gamma Knife (hay phẫu thuật sử dụng dao Gamma) là phương pháp điều trị ung thư hiện đại sử dụng bức xạ hội tụ. Một máy Gamma Knife sử dụng 192 nguồn phóng xạ Cobalt-60 \({27^{60}}{\rm{Co}}\) giống nhau có chu kì bán rã là 5,27 năm. Ở thời điểm bắt đầu lắp đặt máy, khối lượng \({27^{60}}{\rm{Co}}\) có trong mỗi nguồn là 0,17 g. Khối lượng mol của \(_{27}^{60}{\rm{Co}}\) là 60 g/mol. Coi 1 năm có 365 ngày.

Sau 1 năm kể từ khi bắt đầu lắp đặt, độ phóng xạ của lượng \(_{27}^{60}{\rm{Co}}\) có trong máy là \(x{.10^{12}}\) Bq. Giá trị của \(x\) là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

1198

Khối lượng Cobalt-60 ban đầu trong cả máy: \(m = 192.0,17 = 32,64\;g\)

Số mol Cobalt-60: \(n = \frac{{32,64}}{{60}} = 0,544\;mol\)

Số hạt nhân ban đầu: \({N_0} = n{N_A} = 0,544.6,{02.10^{23}} = 3,{27488.10^{23}}\)

Chu kì bán rã: \(T = 5,27\) năm \( = 5,27.365.24.3600\;s\)

Sau 1 năm, số hạt nhân còn lại: \(N = {N_0}{.2^{ - \frac{1}{{5,27}}}}\)

Độ phóng xạ: \(A = \lambda N = \frac{{\ln 2}}{T}.N\)

Thay số: \(A \approx 1,{1975.10^{15}}\;Bq\)

Theo đề: \(A = x{.10^{12}}\;Bq\)

Suy ra: \(x \approx 1197,5\)

Làm tròn đến hàng đơn vị:

Đáp án: 1198

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

Để điều trị ung thư, chùm tia phóng xạ gamma phát ra từ máy hội tụ vào phần mô bị bệnh. Bệnh nhân được điều trị hiệu quả khi liều hấp thụ của các mô bệnh là 24 Gy (mỗi kilôgam mô bệnh hấp thụ năng lượng 24 J từ chùm tia chiếu tới). Tại thời điểm lắp đặt máy, công suất liều tại vị trí hội tụ là 2 Gy/phút. Coi rằng công suất này tỉ lệ thuận với độ phóng xạ của nguồn và không đổi trong thời gian chiếu xạ cho một ca bệnh. Để đảm bảo sức khỏe cho bệnh nhân, thời gian của một lần chiếu xạ không được kéo dài quá 40 phút. Tính từ khi bắt đầu lắp đặt, sau khoảng thời gian tối đa bao nhiêu năm thì bệnh viện phải thực hiện thay thế các nguồn Cobalt-60 trong máy (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Để điều trị ung thư, chùm tia phóng xạ gamma phát ra từ máy hội tụ vào phần mô bị bệnh. Bệnh nhân được điều trị hiệu quả khi liều hấp thụ của các mô bệnh là 24 Gy (mỗi kilôgam mô bệnh hấp thụ (ảnh 1)

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

9,15

Liều hấp thụ cần đạt: \(D = 24\;Gy\)

Thời gian chiếu xạ không quá: \({t_{max}} = 40\) phút

Vậy công suất liều nhỏ nhất để vẫn điều trị được trong 40 phút là: \({P_{min}} = \frac{{24}}{{40}} = 0,6\;Gy/\)phút

Ban đầu công suất liều là: \({P_0} = 2\;Gy/\)phút

Công suất liều tỉ lệ với độ phóng xạ, nên sau thời gian \(t\) năm: \(P = {P_0}{.2^{ - \frac{t}{{5,27}}}}\)

Điều kiện thay nguồn là khi công suất liều giảm đến \(0,6\;Gy/\)phút: \({2.2^{ - \frac{t}{{5,27}}}} = 0,6\)

Suy ra: \({2^{ - \frac{t}{{5,27}}}} = 0,3\)  \( - \frac{t}{{5,27}} = {\log _2}0,3\) => \(t = 5,27.{\log _2}\frac{1}{{0,3}}\) hay \(t \approx 9,1538\) năm

Làm tròn đến hàng phần trăm:

Đáp án: 9,15

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A.

đẳng nhiệt, áp suất khí tăng.

B.

đẳng áp, thể tích khí giảm.

C.

đẳng áp, nhiệt độ giảm.

D.

đẳng tích, áp suất khí tăng.

Lời giải

Đáp án đúng là D

Nội năng của khí lí tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ. Nội năng tăng khi nhiệt độ tăng.

Ở quá trình đẳng tích: p/T = hằng số

Nếu áp suất tăng thì nhiệt độ tăng, nên nội năng tăng.

Câu 2

Một nhóm học sinh thảo luận phương án thí nghiệm xác định nhiệt hóa hơi riêng của nước. Họ dùng các dụng cụ: Biến thế nguồn (1); oát kế có tích hợp chức năng đo thời gian (2); nhiệt kế điện tử (3); nhiệt lượng kế kèm dây điện trở (4); cân điện tử (5) và các dây nối như hình bên. Phương án thí nghiệm của họ gồm hai giai đoạn và được tóm tắt như sau:

Giai đoạn 1. Đặt nhiệt lượng kế (đã tháo nắp ra khỏi bình) lên cân điện tử, đổ một lượng nước ấm có nhiệt độ 50 °C vào bình sao cho toàn bộ dây điện trở chìm trong nước. Xác định khối lượng nước \({m_0}\) có trong bình lúc này.

Giai đoạn 2. Cấp điện cho dây điện trở. Khi nước trong bình bắt đầu sôi ổn định (100 °C), tiến hành đo thời gian hoá hơi (đồng hồ thời gian bắt đầu chạy từ số 0) và xác định khối lượng của nước còn lại trong bình ở một số thời điểm.

• Khi đồng hồ chỉ giá trị \({t_1}\), khối lượng của nước còn lại trong bình là \({m_1}\).

• Khi đồng hồ chỉ giá trị \({t_2}\), khối lượng của nước còn lại trong bình là \({m_2}\) (\({m_2} < {m_1}\)).

Một nhóm học sinh thảo luận phương án thí nghiệm xác định nhiệt hóa hơi riêng của nước. Họ dùng các dụng cụ: Biến thế nguồn (1); oát kế có tích hợp chức năng đo thời gian (2); nhiệt kế điện t (ảnh 1)

Coi số đo công suất trên oát kế không đổi là \(P\), trong quá trình làm thí nghiệm toàn bộ dây điện trở chìm trong nước. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với vỏ bình nhiệt lượng kế và môi trường.

a. Trong quá trình đun, toàn bộ nhiệt lượng mà nước nhận được từ dây điện trở dùng để phá vỡ liên kết giữa các phân tử nước.

b. Nhiệt hóa hơi riêng của nước được xác định theo công thức \(L = \frac{{P.({t_2} - {t_1})}}{{{m_1} - {m_2}}}\).

c. Nếu mực nước hạ thấp làm một phần dây điện trở không chìm trong nước (trước thời điểm \({t_2}\)) thì giá trị nhiệt hóa hơi riêng của nước xác định được sẽ lớn hơn so với khi dây luôn chìm hoàn toàn.

d. Trong quá trình sôi ổn định, động năng trung bình của các phân tử nước không đổi.

Lời giải

a) Sai. Trong giai đoạn đầu, nhiệt lượng làm nước tăng nhiệt độ từ 50 °C đến 100 °C, chưa dùng toàn bộ để hóa hơi. Chỉ khi nước sôi ổn định, nhiệt lượng mới dùng chủ yếu cho sự hóa hơi.

b) Đúng. Trong khoảng từ \({t_1}\) đến \({t_2}\), khối lượng nước hóa hơi là \({m_1} - {m_2}\). Nhiệt lượng cung cấp là \(Q = P({t_2} - {t_1})\).

Do đó: \(L = \frac{Q}{{{m_1} - {m_2}}} = \frac{{P({t_2} - {t_1})}}{{{m_1} - {m_2}}}\)

c) Đúng. Nếu một phần dây điện trở không chìm trong nước thì một phần nhiệt lượng không truyền hết cho nước. Khi vẫn lấy công suất \(P\) của toàn bộ dây để tính, giá trị \(L\) thu được sẽ lớn hơn giá trị đúng.

d) Đúng. Khi nước sôi ổn định, nhiệt độ không đổi nên động năng trung bình của các phân tử nước không đổi.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

a. Trong quá trình đốt nóng, tốc độ chuyển động của các phân tử khí trong túi tăng.

Đúng
Sai

b. Khi nhiệt độ không khí trong túi tăng, khối khí này dãn nở và một phần khí thoát ra ngoài qua miệng hở, mật độ phân tử khí trong túi giảm dần đến khối lượng riêng của khí trong túi nhỏ hơn so với bên ngoài.

Đúng
Sai

c. Khi nhiệt độ không khí trong túi tăng, khối lượng của mỗi phân tử khí trong túi giảm giúp khí cầu nhẹ hơn.

Đúng
Sai

d. Trong quá trình đốt nóng, áp suất khí trong túi và áp suất khí quyển bên ngoài chênh lệch đáng kể.

Đúng
Sai

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.

Nâng cấp VIP