Bài Trắc nghiệm Hạt nhân nguyên tử chọn lọc từ đề thi cực hay (đề số 7)

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử được xác định bởi công thức \(E=-\frac{13,6}{{n}^{2}}\left(eV\right)\) (với n = 1, 2,3...) Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng ứng với n = 5 về trạng thái dừng có mức năng lượng ứng với n = 4 thì phát ra bức xạ có bước sóng \({\lambda}_{0}\). Khi nguyên tử hấp  thụ một photon có bước sóng \(\lambda\)thì chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng ứng với \(n=4\). Tỉ số \(\frac{\lambda}{{\lambda}_{0}}\) là

Một hạt chuyển động có tốc độ rất lớn v = 0,6c. Nếu tốc độ của hạt nhân tăng \(\frac{4}{3}\) lần thì động năng của hạt tăng bao nhiêu lần?

Ban đầu có một lượng chất phóng xạ nguyên chất của nguyên tố X, có chu kì bán rã là T. Sau thời gian t =3T, tỉ số giữa số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân khác và số hạt nhân còn lại của chất phóng xạ X bằng:

Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện \(182.{10}^{7}\) (W), dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân \({}^{235}U\) với hiệu suất 30%. Trung bình mỗi hạt \({}^{235}U\)phân hạch tỏa ra năng lượng 200MeV. Hỏi trong 365 ngày hoạt động, nhà máy tiêu thụ một khối lượng \({}^{235}U\)nguyên chất là bao nhiêu? Số \({N}_{A}=6,{022.10}^{23}.\)

Cho phản ứng hạt nhân \(\text{D}+D\to n+X.\) Biết độ hụt khối của hạt nhân D và X lần lượt là 0,0024u và 0,0083u, coi \(1u{c}^{2}=931,5MeV\). Phản ứng trên tỏa hay thu năng lượng bao nhiêu?

Cho phản ứng hạt nhân: \(X{+}_{9}^{19}F{\stackrel{}{\to}}_{2}^{4}He{+}_{8}^{16}O\). Hạt X là

Hạt nhân Urani \({}_{92}^{238}U\) sau một chuỗi phân rã, biến đổi thành hạt nhân chì \({}_{82}^{106}Pb.\) Trong quá trình đó, chu kỳ bán rã của \({}_{92}^{238}U\)biến đổi thành hạt nhân chì là \(4,{47.10}^{9}\)năm. Một khối đá được phát hiện có chứa \(1,{188.10}^{20}\)hạt nhân \({}_{92}^{238}U\)và \(6,{239.10}^{18}\)hạt nhân \({}_{82}^{106}Pb.\)Giả sử lúc khối đá mới hình thành không chứa chì và tất cả lượng chì có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của \({}_{91}^{238}U.\)Tuổi của khối đá khi được phát hiện là:

Hạt nhân phóng xạ \({}_{88}^{226}Ra\) đứng yên phát ra hạt \(\alpha\) theo phương trình \({}_{88}^{226}Ra\to \alpha +X\) không kèm theo tia \(\gamma\). Biết động năng hạt \(\alpha\)là 4,8 MeV, coi khối lượng hạt nhân gần đúng bằng số khối tính theo đơn vị u.

Năng lượng tỏa ra của phản ứng này là:

Trong phản ứng phóng xạ beta từ \({}_{27}^{60}Co\to {\beta}^{+}+X,\) hạt nhân X là

Biết năng lượng liên kết của lưu huỳnh \({S}^{32}\), crôm \(C{r}^{52}\), urani \({U}^{238}\) theo thứ tự lần lượt là 270MeV; 447MeV; 1785MeV. Thứ tự tăng dần về độ bền vững của các hạt nhân trên là:

\({}_{84}{}^{210}Po\) là chất phóng xạ anpha, có chu kỳ bán rã 138 ngày đêm. Ban đầu nhận được 50g \({}_{84}{}^{210}Po\). Khối lượng \({}_{84}{}^{210}Po\)bị phân rã sau thời gian 245 ngày đêm (kể từ thời điểm ban đầu) có giá trị xấp xỉ băng

Hạt \(\alpha\) có động năng 6,3 MeV bắn vào một hạt \({}_{4}^{9}Be\) đứng yên, gây ra phản ứng: \(\alpha {+}_{4}^{9}Be{\to}_{6}^{12}C+n.\) Cho biết phản ứng tỏa ra một năng lượng 5,7 MeV, động năng của hạt C gấp 5 lần động năng hạt n. Động năng của hạt n là:

Tàu ngầm HQ-182 Hà Nội có công suất của động cơ là 4400 kW chạy bằng điêzen- điện. Nếu động cơ trên dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân U235 với hiệu suất 20% và trung binhg mỗi hạt 235U phân hạch tỏa ra 200MeV. Lấy \(Na=6,{023.10}^{23}\) . Coi trị số khối lượng nguyên tử tính theo u bằng số khối của nó. Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg U235 là:

Trong nguồn phóng xạ \({}_{15}^{32}P\) với chu kì bán rã T = 14 (ngày đêm) đang có \({10}^{8}\) nguyên tử. Hai tuần lễ trước đó, số nguyên tử \({}_{15}^{32}P\)trong nguồn đó là:

Cho phản ứng hạt nhân sau: \({}_{1}{}^{2}H+{}_{1}{}^{2}H\to {}_{2}{}^{3}He+{}_{0}{}^{1}n+3,25MeV.\) Biết độ hụt khối của nguyên tử \({}_{1}{}^{2}H\) là \(\Delta {m}_{0}=0,0024u,1u=931MeV/{c}^{2}.\) Năng lượng liên kết của hạt nhân He là

Một lượng chất phóng xạ \({}_{84}{}^{}P{o}^{210}\) ở thời điểm ban đầu t = 0 có 100 (g). Đến thời điểm \({t}_{1}\) thì khối lượng Pocòn lại là 4a (g), đến thời điểm \({t}_{2}\)thì khối lượng Po còn lại là 3a (g). Tính khối lượng Po còn lại ở thời điểm \({t}_{3}={t}_{2}-{t}_{1}.\)

Tàu ngầm hạt nhân sử dụng năng lượng phân hạch \({U}^{235}\). Biết mỗi phản ứng phân hạch tỏa ra năng lượng 200 MeV. Hiệu suất của lò phản ứng là 25%. Nếu công suất cỏa lò là 400 MW thì khối lượng \({U}^{235}\)cần dùng trong một ngày xấp xỉ bằng

Ban đầu có \({m}_{0}\) gam \({}_{11}{}^{24}Na\) phân ra \({\beta}^{-}\) tạo thành hạt nhân \(\chi\).Chu kì bán rã của \({}_{11}{}^{24}Na\)là 15h. Thời gian để tỉ số khối lượng chất \(\chi\)và Na bằng ¾ là

Chất phóng xạ poloni \({}^{210}Po\) phát ra tia α và biến đổi thành chì \({}^{206}Pb.\) Cho chu kì của Po là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) có một mẫu poloni chuyên chất. Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân poloni và số hạt nhân chì trong mẫu là 1/3. Tại thời điểm \({t}_{2}={t}_{1}+276\) ngày, tỉ số giữa số hạt nhân poloni và số hạt nhân chì trong mẫu là

Bắn hạt \(\alpha\) có động năng 4 MeV vào hạt nhân \({}_{7}^{14}N\) đứng yên thu được một proton và hạt nhân X. Giả sử hai hạt sinh ra có cùng vận tốc, tính tốc độ của proton. Lấy khối lượng của các hạt nhân theo đơn vị u bằng số khối của chúng

Bắn một hạt proton với vận tốc \(3.{10}^{7}m/s\) đến va chạm với hạt nhân Li đang đứng yên, gât ra phản ứng hạt nhân. Sau phản ứng tạo thành hai hạt nhân giống nhau bay theo hai hướng tạo với nhau góc \({160}^{0}\). Coi khối lượng của các hạt nhân gần đúng là số khối. Năng lượng tỏa ra là

Các hạt nhân đơtêri \({}_{1}{}^{2}H,\) triti \({}_{1}{}^{3}H,\) heli \({}_{2}{}^{4}He\) có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV, 8,49 MeV, 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân là

Người ta dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân \({}_{3}{}^{7}Li\) đứng yên, sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ \(\gamma\). Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV. Động năng của mỗi hạt sinh ra bằng:

Một đám nguyên tử hiđro đang ở trạng thái kích thích mà electron chuyển động trên quỹ đạo dừng N. Khi electron chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đó có bao nhiêu vạch?

Cho c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Theo thuyết tương đối, một hạt có khối lượng nghỉ là \({m}_{0}\), khi chuyển động với tốc độ 0,6c thì có khối lượng động (khối lượng tương đối tính) là m. Tỷ số \(\frac{{m}_{0}}{m}\) là: