Câu hỏi:
2 năm trước
Hạt \(\alpha \) bắn vào hạt nhân Al đứng yên gây ra phản ứng: \(_{13}^{27}Al + \alpha \to _{15}^{30}P + n\). Phản ứng này thu năng lượng \(Q = 2,7 MeV\). Biết hai hạt sinh ra có cùng vận tốc. Coi khối lượng hạt nhân bằng số khối của chúng. Động năng của hạt \(\alpha \) là
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
Ta có:
\({{\rm{W}}_P} + {{\rm{W}}_n} = \Delta E + {{\rm{W}}_\alpha } = - 2,7 + {{\rm{W}}_\alpha }\)
\(\dfrac{{{{\rm{W}}_P}}}{{{{\rm{W}}_n}}} = \dfrac{{{m_p}}}{{{m_n}}} = \dfrac{{30}}{1} = 30 \Rightarrow 31{{\rm{W}}_n} = - 2,7 + {{\rm{W}}_\alpha }\) (1)
Mặt khác: \({m_\alpha }\overrightarrow {{v_\alpha }} = {m_P}\overrightarrow {{v_P}} + {m_n}\overrightarrow {{v_n}} \Rightarrow {m_\alpha }{v_\alpha } = ({m_P} + {m_n}){v_n} \Leftrightarrow m_\alpha ^2v_\alpha ^2 = {31^2}m_n^2v_n^2\)
\( \Leftrightarrow {m_\alpha }{{\rm{W}}_\alpha } = {31^2}{m_n}{{\rm{W}}_n} \Leftrightarrow {{\rm{W}}_n} = \dfrac{{{m_\alpha }{{\rm{W}}_\alpha }}}{{{{31}^2}{m_n}}} = \dfrac{{4.{{\rm{W}}_\alpha }}}{{{{31}^2}.1}} = \dfrac{{{\rm{4}}{{\rm{W}}_\alpha }}}{{961}}\) (2)
Từ (1) và (2): \(31\dfrac{{{\rm{4}}{{\rm{W}}_\alpha }}}{{961}} = - 2,7 + {{\rm{W}}_\alpha } \Rightarrow \dfrac{{{\rm{27}}{{\rm{W}}_\alpha }}}{{31}} = 2,7 \Rightarrow {{\rm{W}}_\alpha } = 3,1(MeV)\)
Hướng dẫn giải:
Áp dụng công thức bảo toàn động năng và bảo toàn động lượng.
Câu hỏi khác
- Đề thi thử thpt qg sở gdđt hà nội - 2021 Lý 12 có lời giải chi tiết
- Đề thi thử thpt qg trường thpt chuyên lam sơn - 2021 Lý 12 có lời giải chi tiết
- Đề thi thử thpt qg - đề số 01 Lý 12 có lời giải chi tiết
- Đề thi thử thpt qg sở gdđt kiên giang - 2021 Lý 12 có lời giải chi tiết
- Đề thi thử thpt qg - đề số 02 Lý 12 có lời giải chi tiết
