Tổng hợp lý thuyết chuyên đề Cấu tạo hạt nhân nguyên tử, năng lượng liên kết và bài tập rèn luyện

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Chọn câu đúng.
    Trong hạt nhân nguyên tử
    • prôtôn không mang điện còn nơtron mang một điện tích nguyên tố dương.
    • số khối A chính là tổng số các nuclôn.
    • bán kính hạt nhân tỉ lệ với căn bậc hai của số khối A.
    • nuclôn là hạt có bản chất khác với các hạt prôtôn và nơtron.
    Hướng dẫn giải:

    Prôtôn mang điện tích dương, nơ tron không mang điện.
    Số khối A là tổng số nuclôn (bao gồm prôtôn và nơtron)
    bán kính hạt nhân tỉ lệ với căn bậc ba của số khối A: \(R = 1,2.10^{-15}A^{1/3}m.\)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Nitơ tự nhiên có khối lượng nguyên tử m = 14, 00670 u và gồm hai đồng vị chính là có khối lượng nguyên tử m1 = 14,00307 u và có khối lượng nguyên tử m2 = 15,00011 u. Tỉ lệ phần trăm của hai đồng vị đó trong nitơ tự nhiên lần lượt là
    • 0,36% và 99,64% .
    • 99,64% và 0,36% .
    • 99,36% và 0,64% .
    • 99,30% và 0,70% .
    Hướng dẫn giải:

    Gọi \(x\), \(y\) lần lượt là tỉ lệ của đồng vị có m1 và đồng vị có m2 trong Nitơ tự nhiên.
    Khi đó
    \(m_1.x+m_2.y = m\) => \(14,00307 x+ 15,00011y= 14,00670.\ \ (1)\)
    \(x+y = 1.\ \ (2)\)
    Từ (1) và (2) bấm máy tính bỏ tủi giải hệ phương trình thu được
    \(x = 0,996359 ; y = 0,00364078\)
    Như vậy tỉ lệ phần trăm của mỗi đồng vị tron nitơ tự nhiên lần lượt là \(99, 6359 \% ; 0,364078 \% .\)
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Neon thiên nhiên có ba thành phần là \(_{10}^{20}Ne\), \(_{10}^{21}Ne\) và \(_{10}^{22}Ne\); trong đó thành phần \(_{10}^{21}Ne\) chỉ chiếm 0,26 %, còn lại chủ yếu là hai thành phần kia. Khối lượng nguyên tử của neon là 20,179. Tỉ lệ phần trăm của hai thành phần \(_{10}^{20}Ne\) và \(_{10}^{22}Ne\) là
    • 90,92 %; 8,82 %.
    • 8,82 %; 90,92 %.
    • 91,89 %; 7,85 %.
    • 7,85 %; 91,89%.
    Hướng dẫn giải:

    Gọi x, y, z lần lượt là tỉ lệ của các đồng vị \(_{10}^{20}Ne\), \(_{10}^{21}Ne\) ,\(_{10}^{22}Ne\) trong neon tự nhiên. Khi đó
    \(x+y+z = 1\)
    \(x.20+ y.21+z.22= 20,179.\)
    \(y = 0,0026.\) (Do đồng vị \(_{10}^{21}Ne\) chiếm 0,26 % => chiếm tỉ lệ là 0,0026).
    Thay y vào hai phương trình trên. Bấm máy tính hệ phương trình 2 ần ta thu được
    \(x = 0,9092; z= 0,0882.\)
    Tương ứng với tỉ lệ phần trăm của hai đồng vị còn lại lần lượt là 90,92 %; 8,82 %.
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho hạt nhân nguyên tử đơteri D có khối lượng 2,0136 u. Cho biết mp = 1,0073u; mn = 1,0087u; 1u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân đơteri bằng
    • 2,234 eV.
    • 2,234 MeV.
    • 22,34 MeV.
    • 2,432 MeV.
    Hướng dẫn giải:

    Năng lượng liên kết của hạt nhân đơteri D \((_1^2H)\)
    \(W_{lk}= \Delta m.c^2 = (Z.m_p+(A-Z)m_n-m_D)c^2 \)
    => \(W_{lk}= (1.m_p+(2-1)m_n-m_D)c^2 = (1.0073+1,0087- 2.0136)c^2 = 2,4.10^{-3}u.c^2\)
    Đổi \(1 u = 931,5 MeV/c^2\)
    => \(W_{lk }= 2,4.10^{-3}.931,5.\frac{MeV}{c^2}.c^2= 2,2356 MeV.\)
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪