Grade

Một mẫu chất tại thời điểm ban đầu có chứa 0,2 g đồng vị phóng xạ ${}_{92}^{238}U$ , có hằng số phóng xạ bằng 4,916.10…

  1. 1Đúng/Sai nhiều ý · Vận dụng

    Một mẫu chất tại thời điểm ban đầu có chứa 0,2 g đồng vị phóng xạ 92238U{}_{92}^{238}U, có hằng số phóng xạ bằng 4,916.10-18 s-1. Biết rằng sau một khoảng thời gian nào đó, 92238U{}_{92}^{238}U xảy ra phóng xạ α và biến đổi thành hạt nhân con X.

    a

    a) Quá trình phóng xạ của 92238U{}_{92}^{238}U là một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

    b

    b) Hạt nhân con X được tạo thành từ quá trình phóng xạ trên là 92238U{}_{92}^{238}U.

    c

    c) Chu kì bán rã của 92238U{}_{92}^{238}U xấp xỉ bằng 1,41.1017 s.

    d

    d) Sau 50 triệu năm (xem như mỗi năm có 365 ngày), khối lượng 92238U{}_{92}^{238}U còn lại trong mẫu chất đó khoảng 0,089 g.

    Đáp án đúng: <p><strong>a)</strong> Quá trình phóng xạ của <span data-type="math-inline" data-latex="{}_{92}^{238}U">${}_{92}^{238}U$</span> là một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.</p> · <p><strong>c)</strong> Chu kì bán rã của <span data-type="math-inline" data-latex="{}_{92}^{238}U">${}_{92}^{238}U$</span> xấp xỉ bằng 1,41.10<sup>17</sup> s.</p>

    Phương pháp giải:

    Xác định phản ứng phân rã alpha và xác định hạt nhân con.

    Tính chu kỳ bán rã bằng công thức: T=ln⁡2λT = \frac{{\ln 2}}{\lambda }

    Tính khối lượng chất phóng xạ còn lại sau thời gian t bằng công thức phân rã m=m0.e−λtm = {m_0}.{e^{ - \lambda t}}

    Lời giải chi tiết:

    a) Quá trình phóng xạ luôn là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

    → Đúng

    b) Phương trình phóng xạ α của hạt nhân 92238U{}_{92}^{238}U là: 92238U→24He+90234Th{}_{92}^{238}U \to {}_2^4He + {}_{90}^{234}Th

    Vậy hạt nhân X là 90234Th{}_{90}^{234}Th

    → Sai

    c) Chu kì bán rã của 92238U{}_{92}^{238}U là: T=ln⁡2λ=ln⁡24,916.10−18≈1,41.1017sT = \frac{{\ln 2}}{\lambda } = \frac{{\ln 2}}{{{{4,916.10}^{ - 18}}}} \approx {1,41.10^{17}}s

    → Đúng

    d) Khối lượng 92238U{}_{92}^{238}U còn lại trong mẫu chất đó sau 50 triệu năm là:

    m=m0.e−λt=0,2e−4,916.10−18.50.106.365.24.3600≈0,198gm = {m_0}.{e^{ - \lambda t}} = 0,2{e^{ - {{4,916.10}^{ - 18}}{{.50.10}^6}.365.24.3600}} \approx 0,198g

    → Sai

Câu này thuộc đềĐề tham khảo thi THPT môn Vật lí - Đề số 9 (hay, chi tiết) |