Cho phản ứng hạt nhân Biết hạt prôtôn có động năng 5,45 MeV, hạt Be đứng yên, tỉ số vận tốc giữa hạt He và Li là 4/3. Bỏ qua bức xạ γ và lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u xấp xỉ bằng số khối của chúng. Hạt Li bay theo phương hợp với phương ban đầu của prôtôn một góc xấp xỉ là
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.


Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn động lượng.
Cách giải: Ta có thể biểu diễn các vecto động lượng như hình vẽ:
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ hai hạt p và Be.
Gọi góc giữa vec to động lượng của Li và vecto tổng động lượng là α. Ta có
Đáp án A

Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn động lượng.
Cách giải: Ta có thể biểu diễn các vecto động lượng như hình vẽ:
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ hai hạt p và Be.
Gọi góc giữa vec to động lượng của Li và vecto tổng động lượng là α. Ta có

Đáp án C
Phương pháp:
Áp dụng định luật bảo toàn động năng và động lượng trong phải ứng hạt nhân

\(_1^1p + _4^9Be \rightarrow _2^4He + _3^6X\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng \(\overrightarrow P_p+0 =\overrightarrow P_{He}+ \overrightarrow P_{X} \)(hạt nhân Be đứng yên)
Dựa vào hình vẽ ta có
P P P He X p
\(P_{p}^2+ P_{He}^2 = P_X^2\)
=> \(2m_{p}K_{p}+2m_{He} K_{He} = 2m_{X}K_{X}. \)
=> \(K_{p}+4K_{He} = 6K_{X} => K_X = 3,575MeV.\)
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng toàn phần (hạt nhân Be đứng yên)
\(K_{p}+m_{p}c^2+m_{Be}c^2 = K_{He} + m_{He}c^2+ K_{X}+m_{X}c^2\)
=> \((m_p-m_{He}-m_{X})c^2= K_{He}+K_X-K_p= 2,125MeV\)
Như vậy năng lượng tỏa ra của phản ứng chính bằng hiệu động năng của các hạt sau phản ứng cho động năng của các hạt trước phản ứng và bằng 2,125 MeV.

Đáp án B
+ Ta có:
+ Mặc khác ta lại có:
+ Thay các giá trị với khối lượng chính bằng số khối của hạt ta tìm được K 0 = 0 , 68 M e V
® ∆ E = - 1 , 2 M e V
Vậy phản ứng thu năng lượng.

\(_4^9 Be + p \rightarrow X + _3^6 Li\)
Nhận xét: \(m_t-m_s = m_{Be}+m_p - (m_X+ m_{Li}) = -1,33.10^{-3} < 0\), phản ứng thu năng lượng.
Sử dụng công thức \(W_{thu} = (m_s-m_t)c^2 = K_t-K_s\)
=> \(1,33.10^{-3}u.c^2 = K_p - (K_X+K_{Li}) \) (do Be đứng yên nên KBe = 0)
Do 1 u = 931 MeV/c2
=> \(K_X = K_p- 1,238- K_{Li} = 5,45 - 1,238 - 3,55 = 0,662 MeV. \)

Ta có phản ứng hạt nhân
hạt nhân X là hạt nhân Liti. Theo định luật bảo toàn động lượng
Vì phương của vận tốc hạt α vuông góc với phương vận tốc của hạt proton nên ta có
Có thể viết lại hệ thức trên
Ta có
là động năng của proton
là động năng của hạt
α
là động năng hạt Li
Phương trình trên thành ra : 5,45 + 4.4 = 6 W đ L i
Ta tính được động năng của hạt nhân Li là W đ L i = 3,575 MeV.
Tổng động năng của các hạt trước phản ứng là 5,45 MeV ; còn tổng động năng của các hạt sau phản ứng là 4 + 3,575 = 7,575 MeV.
Lượng động năng dôi ra này được lấy từ độ hụt khối của các hạt nhân tham gia phản ứng. Như vậy, phản ứng này đã toả ra một năng lượng là :
7,575 - 5,45 = 2,125 MeV

Đáp án A
+ Vì hạt a bay ra vuông góc với hạt p ban đầu nên: Û
2
m
X
K
X
=
2
m
α
K
α
+
2
m
p
K
p
+ Áp dụng bảo toàn số khối ta được số khối của X: A X = 1 + 9 - 4 = 6
®
12
K
X
=
8
K
α
+
2
K
p
® MeV
+ DE = K X + K α - 2 K p = 3,575 + 4 - 5,45 = 2,125 MeV.