Lý thuyết Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân (mới 2024 + Bài Tập) - Vật lí 12

Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Năng lượng liên kết là toàn bộ năng lượng của nguyên tử gồm động năng và năng lượng nghỉ.

B. Năng lượng liên kết là năng lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành các nuclôn riêng biệt.

C. Năng lượng liên kết là năng lượng toàn phần của nguyên tử tính trung bình trên số nuclôn.

D. Năng lượng liên kết là năng lượng liên kết các êlectron và hạt nhân nguyên tử.

Câu 2. Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân

A. có thể dương hoặc âm.

B. càng lớn thì hạt nhân càng bền.

C. càng nhỏ thì hạt nhân càng bền.

D. có thể bằng 0 với các hạt nhân đặc biệt.

Câu 3. Giả sử ban đầu có Z prôtôn và N nơtron đứng yên, chưa liên kết với nhau, có khối lượng tổng cộng là m_o, khi chúng kết hợp lại với nhau thì tạo thành một hạt nhân có khối lượng m. Gọi c là vận tốc ánh sáng trong chân không. Năng lượng liên kết của hạt nhân này được xác định bởi biểu thức

A. W_lk = (m_o – m)c².

B. W_lk = m_o.c².

C. W_lk = m.c².

D. W_lk = (m_o – m)c.

Câu 4. Độ hụt khối của hạt nhân ${}_Z{}^{A}X$ là (đặt N = A – Z)

A. Δm = Nm_n – Zm_p.

B. Δm = m_X – Nm_p – Zm_p.

C. Δm = (Nm_n + Zm_p ) – m_X.

D. Δm = Zm_p – Nm_n.

Câu 5. Cho hạt nhân ${}_{13}{}^{27}Al$ (nhôm) có m_Al = 26,9972u. Tính độ hụt khối của hạt nhân biết m_p = 1,0073u, m_n = 1,0087u.

A. Δm = 0,1295u.

B. Δm = 0,0295u.

C. Δm = 0,2195u.

D. Δm = 0,0925u.

Câu 6. Hạt nhân đơteri ${}_1{}^{2}D$ có khối lượng 2,0136 u. Biết khối lượng của prôtôn là 1,0073 u và khối lượng của nơtron là 1,0087 u. Năng lượng liên kết của hạt nhân ${}_1{}^{2}D$ là bao nhiêu ? Biết 1u = 931,5 MeV/c².

A. 0,67 MeV.

B. 1,86 MeV.

C. 2,02 MeV.

D. 2,23 MeV.

Câu 7. Cho hạt nhân ${}_{90}{}^{230}Th$ (Thori) có m_Th = 230,0096u. Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ${}_{90}{}^{230}Th$ biết khối lượng các nuclôn là m_p = 1,0073u, m_n = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c².

A. 1737,62 MeV/nuclôn.

B. 5,57 MeV/nuclôn.

C. 7,55 MeV/nuclôn.

D. 12,41 MeV/nuclôn.

Câu 8. Cho hạt nhân ${}_{13}{}^{27}Al$ (nhôm) có m_Al = 26,9972u. Tính năng lượng liên kết của hạt nhân ${}_{13}{}^{27}Al$, biết khối lượng các nuclôn là m_p = 1,0073u, m_n = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c².

A. W_lk = 217,5 MeV.

B. W_lk = 204,5 MeV.

C. W_lk = 10 MeV.

D. W_lk = 71,6 MeV.

Câu 9. Hạt nhân ${}_{84}{}^{210}Po$ có m_Po = 210,0913u. Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ${}_{84}{}^{210}Po$ biết khối lượng các nuclôn là m_p = 1,0073u, m_n = 1,0087u, 1uc² = 931,5 MeV.

A. 1507,26 MeV/nuclôn.

B. 17,94 MeV/nuclôn.

C. 5,17 MeV/nuclôn.

D. 7,17 MeV/nuclôn.

Câu 10. Hạt nhân ${}_2{}^{4}He$ có năng lượng liên kết là 28,4 MeV; hạt nhân ${}_3{}^{6}Li$ có năng lượng liên kết là 39,2 MeV; hạt nhân ${}_1{}^{2}D$có năng lượng liên kết là 2,24 MeV. Hãy sắp theo thứ tự tăng dần về tính bền vững của ba hạt nhân này.

A. ${}_2{}^{4}He,{}_3{}^{6}Li,{}_1{}^{2}D.$

B. ${}_1{}^{2}D,{}_2{}^{4}He,{}_3{}^{6}Li.$

C. ${}_2{}^{4}He,{}_1{}^{2}D,{}_3{}^{6}Li.$

D. ${}_1{}^{2}D,{}_3{}^{6}Li,{}_2{}^{4}He.$

Câu 11. Cho khối lượng các hạt nhân ${}_{84}{}^{210}Po,{}_{92}{}^{238}U,{}_{90}{}^{232}Th$ lần lượt là m_Po = 210u, m_U = 238u, m_Th = 230u. Biết khối lượng các nuclôn là m_p = 1,0073u, m_n = 1,0087u, 1uc² = 931,5 MeV. Hãy sắp theo thứ tự giảm dần về tính bền vững của ba hạt nhân này.

A. ${}_{84}{}^{210}Po,{}_{92}{}^{238}U,{}_{90}{}^{232}Th$

B. ${}_{92}{}^{238}U,{}_{90}{}^{232}Th,{}_{84}{}^{210}Po.$

C. ${}_{84}{}^{210}Po,{}_{90}{}^{232}Th,{}_{92}{}^{238}U.$

D. ${}_{90}{}^{232}Th,{}_{92}{}^{238}U,{}_{84}{}^{210}Po.$

Câu 12. Cho ba hạt nhân X, Y, Z có số nuclôn tương ứng là A_X, A_Y, A_Z với A_X = 2A_Y = 0,5A_Z. Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là DE_X, DE_Y, DE_Z với DE_Z < DE_X < DE_Y. Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là

A. Y, X, Z.

B. Y, Z, X.

C. X, Y, Z.

D. Z, X, Y.

Câu 13. Cho khối lượng của prôtôn, nơtron, ${}_{18}{}^{40}Ar;{}_3{}^{6}Li$ lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u và 1u = 931,5 MeV/c². So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ${}_3{}^{6}Li$ thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ${}_{18}{}^{40}Ar$

A. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon.

B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon.

C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon.

D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon.

Câu 14. Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân?

A. Năng lượng liên kết.

B. Năng lượng liên kết riêng.

C. Số hạt prôlôn.

D. Số hạt nuclôn.

Câu 15. Các hạt nhân bền vững có năng lượng liên kết riêng vào cỡ 8,8 MeV/nuclôn, các hạt nhân đó có số khối A trong phạm vi

A. 50 < A < 80.

B. 50 < A < 95.

C. 60 < A < 95.

D. 80 < A < 160.

Câu 16. Hạt nhân nào sau đây có năng lượng liên kết riêng lớn nhất ?

A. Hêli.

B. Cacbon.

C. Sắt.

D. Urani.

Câu 17. Chọn đáp án câu sai?

A. Các hạt nhân có số khối trung bình là bền vững nhất.

B. Các nguyên tố đứng đầu bảng tuần hoàn như H, He kém bền vững hơn các nguyên tố ở giữa bảng tuần hoàn.

C. Hạt nhân có năng lượng liên kết càng lớn thì càng bền vững.

D. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.

Câu 18. Cho phản ứng hạt nhân sau ${}_{Z_1}{}^{A_1}A+{}_{Z_2}{}^{A_2}B\stackrel{}{\to }{}_{Z_3}{}^{A_3}C+{}_{Z_4}{}^{A_4}D.$ Năng lượng liên kết của các hạt nhân tương ứng là ΔE_A, ΔE_B, ΔE_C, ΔE_D. Năng lượng của phản ứng ΔE được tính bởi công thức

A. ΔE = ΔE_A + ΔE_B – ΔE_C – ΔE_D.

B. ΔE = ΔE_A + ΔE_B + ΔE_C + ΔE_D.

C. ΔE = ΔE_C + ΔE_B – ΔE_A – ΔE_D.

D. ΔE = ΔE_C + ΔE_D – ΔE_A – ΔE_B.

Câu 19. Năng lượng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân ${}_6{}^{12}C$ thành 3 hạt α là bao nhiêu? Cho biết m_C = 11,9967u, m_α = 4,0015u.

A. ΔE = 7,2618 J.

B. ΔE = 7,2618 MeV.

C. ΔE = 1,16189.10^–19 J.

D. ΔE = 1,16189.10^–13 MeV.

Câu 20. Hạt nhân ${}_6{}^{14}C$ phóng xạ β^– (có kí hiệu${}_{-1}^{0}e$). Hạt nhân con sinh ra có

A. 5p và 6n.

B. 6p và 7n.

C. 7p và 7n.

D. 7p và 6n.

Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Vật lí lớp 12 đầy đủ, chi tiết khác: