khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

24/05/2026 160 Lưu

Dùng thông tin sau cho câu 3 và câu 4: Bộ báo cháy ion hóa là một thiết bị báo cháy được sử dụng phổ biến. Bên trong thiết bị có buồng ion hóa chứa một lượng cực nhỏ chất phóng xạ americium \({95^{241}}Am\) phát ra các hạt α, với chu kỳ bán rã 432 năm (một năm có 365 ngày). Nguyên lý hoạt động của bộ báo cháy được mô tả như hình bên. Ban đầu, buồng ion hóa chứa 0,29 μg \({95^{241}}Am\), khối lượng mol của \(_{95}^{241}Am\) là 241 g/mol.

Độ phóng xạ ban đầu của lượng \(_{95}^{241}Am\) trong buồng ion hóa là bao nhiêu kilobecơren (kBq, làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

36,9

Đáp án: 36,9

Khối lượng americium: \(m = 0,29\mu g = 0,{29.10^{ - 6}}g\)

Số mol: \(n = \frac{m}{M} = \frac{{0,{{29.10}^{ - 6}}}}{{241}}\)

Số hạt ban đầu: \({N_0} = n{N_A} = \frac{{0,{{29.10}^{ - 6}}}}{{241}}.6,{02.10^{23}}\)

\({N_0} \approx 7,{24.10^{14}}\) hạt.

Chu kì bán rã: \(T = 432.365.24.3600\) s

Hằng số phóng xạ: \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T}\)

\(\lambda = \frac{{0,693}}{{432.365.24.3600}} \approx 5,{09.10^{ - 11}}{s^{ - 1}}\)

Độ phóng xạ ban đầu: \({A_0} = \lambda {N_0}\)

\({A_0} \approx 5,{09.10^{ - 11}}.7,{24.10^{14}}\)

\({A_0} \approx 3,{69.10^4}Bq\)

Đổi ra kBq: \({A_0} \approx 36,9kBq\)

Vậy: \({A_0} \approx 36,9kBq\)

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

Bộ báo cháy hoạt động tốt khi độ phóng xạ của nguồn americium \(_{95}^{241}Am\) còn lại tối thiểu 80% so với ban đầu. Sau bao nhiêu năm kể từ thời điểm sản xuất thì thiết bị cần được thay nguồn phóng xạ mới (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

139

Đáp án: 139

Bộ báo cháy cần thay nguồn khi độ phóng xạ còn 80% so với ban đầu: \(\frac{A}{{{A_0}}} = 0,8\)

Mà: \(\frac{A}{{{A_0}}} = {2^{ - \frac{t}{T}}}\)

Suy ra: \(0,8 = {2^{ - \frac{t}{{432}}}}\)

Lấy logarit: \(t = 432.\frac{{\ln 0,8}}{{\ln 0,5}}\)

\(t \approx 139,07\) năm.

Làm tròn đến hàng đơn vị: 139 năm

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

1067

Đáp án: 1067

Từ đồ thị:

Quá trình nóng chảy từ \(t = 9\) phút đến \(t = 24\) phút.

Thời gian nóng chảy: \(\Delta {t_1} = 24 - 9 = 15\) phút.

Quá trình chất lỏng nóng lên từ \(t = 24\) phút đến \(t = 56\) phút.

Thời gian đun nóng chất lỏng: \(\Delta {t_2} = 56 - 24 = 32\) phút.

Nhiệt độ chất lỏng tăng từ 100 °C đến 200 °C: \(\Delta T = 100K\)

Vì bếp có công suất không đổi nên nhiệt lượng tỉ lệ với thời gian.

Khi nóng chảy: \(P\Delta {t_1} = m\lambda \)

Khi đun nóng chất lỏng: \(P\Delta {t_2} = mc\Delta T\)

Chia hai biểu thức: \(\frac{{\Delta {t_2}}}{{\Delta {t_1}}} = \frac{{c\Delta T}}{\lambda }\)

Suy ra: \(c = \frac{{\lambda \Delta {t_2}}}{{\Delta {t_1}\Delta T}}\)

Thay số: \(c = \frac{{{{50.10}^3}.32}}{{15.100}}\)=>\(c \approx 1066,7J/(kg.K)\)

Làm tròn đến hàng đơn vị: \(c \approx 1067J/(kg.K)\)

Câu 2

a. Phương trình phân rã của cobalt là 2760Co → 2860Ni + 0-1e + \({\rm{\bar v}}\).

Đúng
Sai

b. Một năm sau (365 ngày) xe chở vải cùng khối lượng tới trung tâm chiếu xạ và trung tâm vẫn dùng nguồn phóng xạ cũ thì thời gian chiếu xạ lần này tăng thêm 56,94 phút.

Đúng
Sai

c. Với khối lượng vải thiều như nhau, thời gian chiếu xạ lần sau sẽ lớn hơn 50 phút nếu trung tâm vẫn dùng nguồn phóng xạ cobalt \(_{27}^{60}Co\) của lần trước.

Đúng
Sai

d. Hằng số phóng xạ của cobalt \(_{27}^{60}Co\) xấp xỉ 3,56.10⁻⁴ s⁻¹.

Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng

Cobalt \(_{27}^{60}Co\) phóng xạ β⁻ nên số khối không đổi, số proton tăng thêm 1:

\({27^{60}}Co \to {28^{60}}Ni + _{ - 1}^0e + \bar \nu \)

Mệnh đề đúng.

b) Sai

Chu kì bán rã: \(T = 1945,5\) ngày.

Sau 365 ngày, hoạt độ còn: \(H = {H_0}{.2^{ - \frac{{365}}{{1945,5}}}}\)

Để nhận cùng liều chiếu xạ, thời gian chiếu phải tỉ lệ nghịch với hoạt độ: \(t = {50.2^{\frac{{365}}{{1945,5}}}}\)

Tính được: \(t \approx 56,94\) phút.

Vậy thời gian chiếu xạ lần sau là 56,94 phút, tức chỉ tăng thêm: \(56,94 - 50 = 6,94\) phút.

Đề nói “tăng thêm 56,94 phút” là sai.

Mệnh đề sai.

c) Đúng

Nguồn phóng xạ cobalt theo thời gian có hoạt độ giảm dần. Muốn chiếu cùng liều cho cùng khối lượng vải thì phải tăng thời gian chiếu.

Mệnh đề đúng.

d) Sai

Hằng số phóng xạ: \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T}\)

Đổi: \(T = 1945,5.24.3600\) s

Suy ra: \(\lambda = \frac{{0,693}}{{1945,5.24.3600}} \approx 4,{12.10^{ - 9}}{s^{ - 1}}\)

Không phải \(3,{56.10^{ - 4}}{s^{ - 1}}\).

Mệnh đề 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

Câu 4

a. Khi nước được đưa vào máy đến lúc relay ngắt thì nhiệt độ của nước đã tăng 328 K.

Đúng
Sai

b. Thời gian để làm nóng nước từ khi bật máy đến khi relay ngắt là 10 phút.

Đúng
Sai

c. Nhiệt lượng cần thiết cung cấp cho nước trong máy tăng từ nhiệt độ từ 15 °C lên 70 °C là 3448500 J.

Đúng
Sai

d. Nước trong bình nhận nhiệt làm cho nội năng của nước tăng.

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

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

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