SBT Vật lí 12 Bài 35: Tính chất và cấu tạo hạt nhân | Giải SBT Vật Lí lớp 12

64 lượt xem

Chúng tôi giới thiệu Giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 Bài 35: Tính chất và cấu tạo hạt nhânchi tiết giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Vật Lí 12. Mời các bạn đón xem:

Bài giảng Vật lí 12 Bài 35: Tính chất và cấu tạo hạt nhân

Giải SBT Vật Lí 12 Bài 35: Tính chất và cấu tạo hạt nhân

Bài 35.1 trang 105 SBT Vật Lí 12: Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi

A. prôtôn, nơtron và êlectron.

B. nơtron và êlectron.

C. prôtôn, nơtron.

D. prôtôn và êlectron.

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về cấu tạo hạt nhân nguyên tử.

Lời giải:

Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi prôtôn và nơtron.

Chọn C

Bài 35.2 trang 105 SBT Vật Lí 12: Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân

A. có cùng khối lượng.

B. cùng số $Z,$ khác số $A .$

C. cùng số $Z,$ cùng số $A .$

D. cùng số $A .$

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về đồng vị.

Lời giải:

Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân cùng số $Z,$ khác số $A .$

Chọn B

Bài 35.3 trang 105 SBT Vật Lí 12: Trong thành phần cấu tạo của các nguyên tử, không có hạt nào dưới đây?

A. Prôtôn. B. Nơtron.

C. Phôtôn. D. Êlectron.

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về cấu tạo nguyên tử.

Lời giải:

Nguyên tử cấu tạo gồm 3 loại hạt: Proton, notron, electron

Chọn C

Bài 35.4 trang 105 SBT Vật Lí 12: Hạt nhân nào dưới đây không chứa nơtron?

A. Hiđrô thường. B. Đơteri.

C. Triti. D.Heli.

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về cấu tạo hạt nhân

Lời giải:

Hirdro thường $_{1}^{1} H$ có cấu tạo gồm có một proton, không có notron

Chọn A

Bài 35.5 trang 105 SBT Vật Lí 12: Hãy chọn phát biểu đúng.

A. Hạt nhân $_{1}^{1} H$ nặng gấp đôi hạt nhân $_{1}^{2} H .$

B. Hạt nhân $_{1}^{2} H$ nặng gấp đôi hạt nhân $_{1}^{1} H .$

C. Hạt nhân $_{1}^{2} H$ nặng gần gấp đôi hạt nhân $_{1}^{1} H .$

D. Hạt nhân $_{1}^{2} H$ nặng bằng hạt nhân $_{1}^{1} H .$

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết khối lượng hạt nhân sấp sỉ bằng số khối của hạt nhân

Lời giải:

Khối lượng hạt nhân sấp sỉ bằng số khối của hạt nhân, nên hạt nhân $_{1}^{2} H$ nặng gần gấp đôi hạt nhân $_{1}^{1} H .$

Chọn C

Bài 35.6 trang 106 SBT Vật Lí 12: Hạt nhân heli ( $_{2}^{4} H e)$ là một hạt nhân bền vững. Vì vậy, kết luận nào dưới đây chắc chắn đúng?

A. Giữa hai nơtron không có lực hút.

B. Giữa hai prôtôn chỉ có lực đẩy.

C. Giữa prôtôn và nơtron không có lực tác dụng.

D. Giữa các nuclôn có lực hút rất lớn.

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về lực tương tác trong hạt nhân.

Lời giải:

Hạt nhân heli ( $_{2}^{4} H e)$ là một hạt nhân bền vững nên ta nói giữa các nuclôn có lực hút rất lớn.

Chọn D

Bài 35.7 trang 106 SBT Vật Lí 12: Chọn phát biểu đúng.

A. Các chất đồng vị có cùng tính chất vật lí.

B. Các chất đồng vị có cùng tính chất hóa học.

C. Các chất đồng vị có cùng cả tính chất vật lí lẫn tính chất hóa học.

D. Các chất đồng vị không có cùng cả tính chất vật lí và tính chất hóa học.

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về đồng vị.

Lời giải:

Các chất đồng vị có cùng tính chất hóa học.

Chọn B

Bài 35.8 trang 106 SBT Vật Lí 12: Đơn vị khối lượng nguyên tử bằng

A. khối lượng của hạt nhân hiđrô $_{1}^{1} H .$

B. khối lượng của prôtôn.

C. khối lượng của nơtron.

D. $\frac{1}{12}$ khối lượng của hạt nhân cacbon $_{6}^{12} C .$

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về đơn vị khối lượng nguyên tử.

Lời giải:

Đơn vị khối lượng nguyên tử bằng $\frac{1}{12}$ khối lượng của hạt nhân cacbon $_{6}^{12} C .$

Chọn D

Bài 35.9 trang 106 SBT Vật Lí 12: Một hạt có khối lượng nghỉ $m_{0} .$ Theo thuyết tương đối, động năng của hạt này khi chuyển động với tốc độ $0, 6 c$ ( $c$ là tốc độ ánh sáng trong chân không) là

A. $1, 25 m_{0} c^{2} .$ B. $0, 36 m_{0} c^{2} .$

C. $0, 25 m_{0} c^{2} .$ D. $0, 225 m_{0} c^{2} .$

Phương pháp giải:

Sử dụng hệ thức năng lượng $E = m c^{2} = \frac{m_{0}}{\sqrt{1 - {(\frac{v}{c})}^{2}}} c^{2}$

Lời giải:

Ta có:

+ Năng lượng nghỉ $E_{0} = m_{0} c^{2}$

+ Năng lượng chuyển động $E = m c^{2} = \frac{m_{0}}{\sqrt{1 - {(\frac{v}{c})}^{2}}} c^{2}$

+ Động năng

$\begin{array}{l} W_{d} = E - E_{0} \\ = \frac{m_{0} c^{2}}{\sqrt{1 - {(\frac{v}{c})}^{2}}} - m_{0} c^{2} \\ = (\frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{v}{c})}^{2}}} - 1) m_{0} c^{2} \\ = (\frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{0, 6 c}{c})}^{2}}} - 1) m_{0} c^{2} \\ = 0, 25 m_{0} c^{2} \end{array}$

Chọn C

Bài 35.10 trang 106 SBT Vật Lí 12: Phân biệt các khái niệm: hạt nhân và nuclon.

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về hạt nhân nguyên tử

Lời giải:

Hạt nhân : Hạt ở trung tâm nguyên tử, tích điện dương +Ze, có khối lượng xấp xỉ bằng khối lượng nguyên tử, tạo bởi Z prôtôn và A -Z nơtron.

Nuclon tên gọi chung của prôtôn và nơtron.

Bài 35.11 trang 106 SBT Vật Lí 12: Có bao nhiêu prôtôn và nơtron trong các hạt nhân sau?

$_{6}^{10} C;_{6}^{11} C;_{6}^{12} C;_{6}^{13} C;_{6}^{14} C;_{6}^{15} C$

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về hạt nhân nguyên tử: Hạt nhân nguyên tử $_{Z}^{A} X$ tạo bởi $Z$ prôtôn và $A - Z$ nơtron.

Lời giải:

SBT Vật lí 12 Bài 35: Tính chất và cấu tạo hạt nhân | Giải SBT Vật Lí lớp 12 (ảnh 1)

Bài 35.12 trang 106 SBT Vật Lí 12: Cho các hạt nhân: $_{2}^{3} H e;_{4}^{7} B e;_{8}^{15} O .$ Trong đó nếu thay prôtôn bằng nơtron và ngược lại thì được những hạt nhân nào?

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về hạt nhân nguyên tử: Hạt nhân nguyên tử $_{Z}^{A} X$ tạo bởi $Z$ prôtôn và $A - Z$ nơtron.

Lời giải:

Nếu các hạt nhân $_{2}^{3} H e;_{4}^{7} B e;_{8}^{15} O$ ta thay prôtôn bằng nơtron và ngược lại thì được $_{1}^{3} H;_{3}^{7} L i;_{7}^{15} N$

Bài 35.13 trang 107 SBT Vật Lí 12: Người ta gọi khối lượng nguyên tử của một nguyên tố hóa học là khối lượng trung bình của một nguyên tử chất đó (tính theo đơn vị $u) .$ Vì trong một khối chất hóa học trong thiên nhiên bao giờ cũng chứa một số đồng vị của chất đó với những tỉ lệ xác định, nên khối lượng nguyên tử của một nguyên tố hóa học không bao giờ là một số nguyên, trong khi đó, số khối của một hạt nhân bao giờ cũng là một số nguyên.

Neon thiên nhiên có ba thành phần là $_{10}^{20} N e,_{10}^{21} N e$ và $_{10}^{22} N e;$ trong đó thành phần $_{10}^{21} N e$ chỉ chiếm $0, 26 %,$ còn lại chủ yếu là hai thành phần kia. Khối lượng nguyên tử của neon là $20, 179.$ Tính tỉ lệ phần trăm của các thành phần $_{10}^{20} N e$ và $_{10}^{22} N e .$

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính khối lượng trung bình của nguyên tử có nhiều đồng vị

Lời giải:

Gọi $x; y$ lần lượt là tỉ lệ phần trăm của $_{10}^{20} N e$ , $_{10}^{22} N e .$

Ta có $x + y + 0, 26 = 100 (1)$

Ta có $\frac{20 x + 22 y + 0, 26.21}{100} = 20, 179 (2)$

Từ (1)(2) được ${\begin{cases} x = 90, 92 % \\ y = 8, 82 % \end{cases}$

Bài 35.14 trang 107 SBT Vật Lí 12: Khí clo là hỗn hợp của hai đồng vị bền là $^{35} C l = 34, 969 u$ hàm lượng $75, 4 %$ và $^{37} C l = 36, 966 u$ hàm lượng $24, 6 % .$

Tính khối lượng nguyên tử của nguyên tố hóa học clo.

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính khối lượng trung bình của nguyên tử có nhiều đồng vị

Lời giải:

$m_{C l} = \frac{34, 969 u .75, 4 + 36, 966 u .24, 6}{100} = 35, 46 u$

Bài 35.15 trang 107 SBT Vật Lí 12: Khối lượng nghỉ của eelectron là $9, {1.10}^{- 31} k g .$ Tính năng lượng toàn phần của êlectron khi nó chuyển động với tốc độ bằng một phần mười tốc độ ánh sáng. Cho $c = {3.10}^{8} m / s .$

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức năng lượng $E = m c^{2} = \frac{m_{0} c^{2}}{\sqrt{1 - {(\frac{v}{c})}^{2}}}$

Lời giải:

Ta có $v = 0, 1 c$

$\begin{array}{l} E = m c^{2} = \frac{m_{0} c^{2}}{\sqrt{1 - {(\frac{v}{c})}^{2}}} \\ = \frac{9, {1.10}^{- 31} . {({3.10}^{8})}^{2}}{\sqrt{1 - 0, 1^{2}}} = 8, {27.10}^{- 14} J \end{array}$

Giải SGK, SBT, Chuyên đề Vật Lý Lớp 12