300 Bài tập Hạt nhân nguyên tử cơ bản, nâng cao cực hay có lời giải (P5)

Biết ${\mathrm{N}}_{\mathrm{A}} = 6.02.{10}^{23} {\mathrm{mol}}^{-1}$. Trong 59,5g ${}_{92}{}^{238}\mathrm{U}$ có số notron xấp xỉ là

Cho biết ${\mathrm{m}}_{\mathrm{He}} = 4,0015\mathrm{u}$; ${\mathrm{m}}_{\mathrm{O}}=15,999\mathrm{u}$; ${\mathrm{m}}_{\mathrm{p}} = 1,0073\mathrm{u}$; ${\mathrm{m}}_{\mathrm{n}} = 1,0087\mathrm{u}$. Hãy sắp xếp các hạt nhân ${}_2{}^{4}He$, ${}_6{}^{12}\mathrm{C}$, ${}_8{}^{16}\mathrm{O}$ theo thứ tự tăng dần độ bền vững. Câu trả lời đúng là

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?

Một bệnh nhân điểu trị bằng đổng vị phóng xạ, dùng tia Y để diệt tế bào bệnh. Thời gian chiếu xạ lần đầu là $∆\mathrm{t}=20$ phút, cứ sau 1 tháng thì bệnh nhân phải tới bệnh viện khám bệnh và tiếp tục chiếu xạ. Biết đồng vị phóng xạ đó có chu kỳ bán rã $\mathrm{T} = 4$ tháng (coi $∆\mathrm{t}<<\mathrm{T}$) và vẫn dùng nguổn phóng xạ trong lân đầu. Hỏi lần chiếu xạ thứ 3 phải tiến hành trong bao lâu để bệnh nhân được chiếu xạ với cùng một lượng tia Y như lẩn đẩu? Cho công thức gần đúng khi $\mathrm{x}<<1$ thì $1-{\mathrm{e}}^{\mathrm{x}} = \mathrm{x}$.

Biết ${}_{}{}^{235}\mathrm{U}$ có thể bị phân hạch theo phản ứng sau: ${}_0{}^1\mathrm{n}+{}_{92}{}^{235}\mathrm{U}\to {}_{53}{}^{139}\mathrm{I}+{}_{39}{}^{94}\mathrm{Y}+3{}_0{}^1\mathrm{n}$. Khối lượng của các hạt tham gia phản ứng: ${\mathrm{m}}_{\mathrm{U}} = 234,99332\mathrm{u}$; ${\mathrm{m}}_{\mathrm{n}} = 1,0087\mathrm{u}$; ${\mathrm{m}}_{\mathrm{I}} =138,897\mathrm{u}$; ${\mathrm{m}}_{\mathrm{Y}} = 93,89014\mathrm{u}$; $1{\mathrm{uc}}^2 = 931,5\mathrm{MeV}$. Nếu có một lượng hạt nhân ${}_{}{}^{235}\mathrm{U}$ đủ nhiều, giả sử ban đầu ta kích thích cho ${10}^{10}$ hạt ${}_{}{}^{235}\mathrm{U}$ phân hạch theo phương trình trên và sau đó phản ứng dây chuyền xảy ra trong khối hạt nhân đó với hệ số nhân notron là k = 2. Coi phản ứng không phóng xạ gamma. Năng lượng tỏa ra sau 5 phân hạch dây chuyển đầu tiên (kể cả phân hạch kích thích ban đầu):

Cho khối lượng của proton; notron ; ${}_{18}{}^{40}Ar$; ${}_3{}^6\mathrm{Li}$ lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 6,0145u và 1u = 931,5Mev/${\mathrm{c}}^2$. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ${}_3{}^{6}Li$ thì năng lượng liên kết riêng cùa hạt nhân ${}_{18}{}^{40}Ar$

Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho

Khi nói về tia $\mathrm{\alpha }$, phát biểu nào sau đây là sai?

Một tàu phá băng công suất 16 MW. Tàu dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân ${}_{}{}^{235}\mathrm{U}$. Trung bình mỗi phân hạch tỏa ra 200 MeV. Nhiên liệu dùng trong lò là ${}_{}{}^{235}\mathrm{U}$ làm giàu đến 12,5% (tính theo khối lượng). Hiệu suất của lò là 30 %. Hỏi nếu tàu làm việc liên tục trong 3 tháng thì cần bao nhiêu kg nhiên liệu (coi mỗi ngày làm việc 24 giờ, 1 tháng tính 30 ngày)

Công suất bức xạ toàn phần của mặt trời là $\mathrm{P} = 3,9.{10}^{26}\mathrm{W}$. Biết phản ứng hạt nhân trong lòng mặt trời là phản ứng tổng hợp Hidro thành Heli và lượng Heli tạo thành trong một năm là $1,945.{10}^{19} \mathrm{Kg}$. Tính khối lượng Hidro tiêu thụ hàng năm là:

Hạt nhân ${}_6{}^{12}\mathrm{C}$ phóng xạ $\mathrm{\beta }-$. Hạt nhân con sinh ra có

Cho phản ứng hạt nhân ${}_1{}^3\mathrm{H}+{}_1{}^2\mathrm{H}\to {}_2{}^4\mathrm{He}+{}_0{}^1\mathrm{n}+17,6\mathrm{MeV}$. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 g khí Heli xấp xỉ bằng

Mỗi phân hạch của hạt nhân ${}_{\mathit{92}}{}^{\mathit{235}}\mathrm{U}$ bằng notron tỏa ra một năng lượng hữu ích 185 MeV. Một lò phản ứng công suất 100 MW dùng nhiên liệu ${}_{92}{}^{235}\mathrm{U}$ trong thời gian 8,8 ngày phải cần bao nhiêu kg Urani?

Cho ${\mathrm{N}}_{\mathrm{A}} = 6,02.{10}^{23}$. Tính số nguyên tử trong 1 g khí cacbonic

Hạt nhân bền vững nhất trong các hạt nhân ${}_{92}{}^{235}\mathrm{U}$, ${}_{55}{}^{137}\mathrm{Cs}$, ${}_{26}{}^{56}\mathrm{Fe}$, ${}_2{}^4\mathrm{He}$ là hạt nhân

Tổng hợp hạt nhân heli ${}_2{}^4\mathrm{He}$ từ phản ứng hạt nhân ${}_1{}^1\mathrm{H}+{}_3{}^7\mathrm{Li}\to 2{}_2{}^4\mathrm{He}+\mathrm{X}$. Mỗi phản ứng trên tỏa năng lượng 17,3 MeV. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 0,5 mol Heli là:

Tiêm vào máu một bệnh nhân $10 {\mathrm{cm}}^3$ dung dịch chứa ${}_{11}{}^{24}\mathrm{Na}$ có chu kì bán rã T = 15h với nồng độ ${10}^{-3}\mathrm{mol}/\mathrm{lít}$. Sau 6 h lấy $10 {\mathrm{cm}}^3$ máu tìm thấy $1,5.{10}^{-8} \mathrm{mol} {}_{}{}^{24}\mathrm{Na}$. Coi ${}_{}{}^{24}\mathrm{Na}$ phân bố đều. Tìm thể tích máu của bệnh nhân?

Chu kì bán rã của một chất phóng xạ là khoảng thời gian để 

Trong phản ứng hạt nhân ${}_9{}^{19}\mathrm{F}+{}_1{}^1\mathrm{p}\to {}_8{}^{16}\mathrm{O}+{}_{\mathrm{Z}}{}^{\mathrm{A}}\mathrm{X}$ thì X là

Một khối chất phóng xạ A ban đầu nguyên chất. Ở thời điểm ${\mathrm{t}}_1$ người ta thấy có 60% số hạt nhân của mẫu bị phân rã thành chất khác. Ở thời điểm ${\mathrm{t}}_2$ trong mẫu chỉ còn lại 5% số hạt nhân phóng xạ A chưa bị phân rã (so với số hạt ban đầu). Chu kỳ bán rã bán rã của chất đó là