Lý thuyết và bài tập Vật lý hạt nhân

Chuyên đề 2: VẬT LÝ HẠT NHÂN CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ: * Theo Rutherford, nguyên tử rất nhỏ có đường kính khoảng 10-8m bao gồm một hạt nhân ở giữa, xung quanh có các electron * Hạt nhân có kích thước rất nhỏ (khoảng 10-14m đến 10-15m) được cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn gọi là nuclon. * Có 2 loại nuclon: - Proton: ký hiệu p mang điện tích nguyên tố +e, khối lượng mp = 1,67263.10-27kg lớn hơn khối lượng electron khoảng 1840 lần - Nơtron: ký hiệu n, không mang điện tích, khối lượng mn = 1,67494.10-27kg * Nếu một nguyên tố có số thứ tự Z trong bảng tuần hoàn Mendeleev (Z gọi là nguyên tử số) thì nguyên tử của nó sẽ có Z electron ở vỏ ngoài hạt nhân của nguyên tử ấy chứa Z proton và N nơtron. * Vỏ electron có điện tích –Ze Hạt nhân có điện tích +Ze Nguyên tử ở điều kiện bình thường là trung hòa về điện * Số nuclon trong một hạt nhân là: A = Z + N A: gọi là khối lượng số hoặc số khối lượng nguyên tử * Ví dụ: - Nguyên tử Hydro: có Z = 1, có 1e- ở vỏ ngoài hạt nhân có 1 proton và không có nơtron, số khối A=1 - Nguyên tử Carbon có Z = 6, có 6e- ở vỏ ngoài, hạt nhân có 6 proton và nơtron, số khối A=Z+N=12 - Nguyên tử natri có Z = 11, có 11e- ở vỏ ngoài, hạt nhân có chứa 11 proton và 12 nơtron. Số khối: A = Z + N = 11 + 12 = 23 * Một nguyên tử hoặc hạt nhân của nó được kí hiệu bằng cách ghi bên cạnh kí hiệu hóa học: nguyên tử số (ở phía trước) và số khối ở phía trên. Ví dụ: 11 12 23 H, 6C, 11N LỰC HẠT NHÂN: * Mặc dù hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các hạt mang điện cùng dấu hoặc không mang điện nhưng lại khá bền vững. * Do đó lực liên kết giữa chúng có bản chất khác với trọng lực, lực điện, lực từ đồng thời phải rất mạnh so với các lực đó. * Lực liên kết này gọi là lực hạt nhân. * Lực hạt nhân chỉ mạnh khi khoảng cách giữa 2 nuclon bằng hoặc nhỏ hơn kích thước của hạt nhân cỡ 10-13m gọi là bán kính tác dụng của lực hạt nhân. ĐỒNG VỊ: * Các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số proton Z nhưng có số nơtron N khác nhau gọi là đồng vị Ví dụ: - Hydro có 3 đồng vị: 11 H, 2 1H, 3 1H * Các đồng vị có cùng số electron nên chúng có cùng tính chất hóa học ĐƠN VỊ KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ * Đơn vị khối lượng nguyên tử (ký hiệu là u) bằng 1 12 khối lượng nguyên tử của đồng vị phổ biến 12 do đó đôi khi đơn vị này còn gọi là đơn vị carbon 6C, HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ: a. Hiện tượng phóng xạ * Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân nguyên tử tự động phóng ra những bức xạ và biến đổi thành hạt nhân khác * Những bức xạ đó gọi là tia phóng xạ, tia phóng xạ không nhìn thấy được nhưng có thể phát hiện ra chúng do có khả năng làm đen kính ảnh, ion hóa các chất, bị lệch trong điện trường và từ trường… b. Đặc điểm của hiện tượng phóng xạ: * Hiện tượng phóng xạ hoàn toàn do các nguyên nhân bên trong hạt nhân gây ra, hoàn toàn không phụ thuộc vào tác động bên ngoài. * Dù nguyên tử phóng xạ có nằm trong các hợp chất khác nhau, dù chất phóng xạ chịu áp suất hay nhiệt độ khác nhau… thì mọi tác động đó đều không gây ảnh hưởng đến quá trình phóng xạ của hạt nhân nguyên tử. BẢN CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CỦA CÁC TIA PHÓNG XẠ: a. Tia alpha: * Kí hiệu , bản chất là hạt nhân α 42He * Bị lệch về bản âm của tụ điện mang điện tích +2e * Vận tốc chùm tia : 107m/s α * Có khả năng gây ra sự ion hóa chất khí Trang 1 * Khả năng đâm xuyên yếu, được tối đa 8cm trong không khí b. Tia bêta: gồm 2 loại: - Tia −β * Kí hiệu −β * Bị lệch về bản dương của tụ điện * Thực chất là dòng các electron - Tia +β * Kí hiệu +β * Bị lệch về bản âm của tụ điện * Thực chất là chùm hạt có khối lượng như electron nhưng mang điện tích +e gọi là positron. * Các hạt được phóng xạ với vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng * Có khả năng ion hóa chất khí yếu hơn tia α * Có khả năng đâm xuyên mạnh hơn tia α , có thể đi được hàng trăm mét trong không khí c. Tia gamma: * Ký hiệu γ * Không bị lệch trong điện trường và từ trường * Bản chất là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn * Đây là chùm photon có năng lượng cao, có khả năng đâm xuyên lớn có thể đi qua một lớp chì dày hàng domestic và nguy hiểm cho người * Có mọi tính chất như tia Rơnghen. ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ * Mỗi chất phóng xạ được đặc trưng bởi một thời gian T gọi là chu kỳ bán rã. Cứ sau mỗi chu kì thì 1 2 số nguyên tử của chất ấy đã biến đổi thành chất khác. * Gọi N0, m0: là số nguyên tử và khối lượng ban đầu của khối lượng phóng xạ. Gọi N, m: là số nguyên tử và khối lượng ở thời điểm t. Ta có: t 00 K NN N e 2 −λ= = t 00 K mm m e 2 −λ= = K : là số chu kỳ bán rã trong khoảng thời gian t Trang 2 λ : là số phóng xạ ln 2 0,693 T T λ= = T: là chu kỳ bán rã ĐỘ PHÓNG XẠ: * Độ phóng xạ H của một lượng chất phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu được đo bằng số phân rã trong 1 giây. * Đơn vị là Becqueren (Bq) hoặc Curie (Ci) 1 Bq là phân rã trong 1 giây 1 Ci = 3,7.1010Bq * Độ phóng xạ: H = N = λN0λ te−λ = H0 te−λ H0 = λN0 là độ phóng xạ ban đầu ĐỊNH NGHĨA PHẢN ỨNG HẠT NHÂN * Phản ứng hạt nhân là tương tác giữa hai hạt nhân dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt khác theo sơ đồ: A + B → C + D Trong đó: A và B là hai hạt nhân tương tác với nhau. C và D là hai hạt nhân mới được tạo thành - Số hạt nhân trước và sau phản ứng có thể nhiều hoặc ít hơn 2 - Số hạt ở 2 vế có thể là hạt sơ cấp như electron 01( e ) − + , 0 1( e ) + + , proton , nơtron , photon … 1 1( H) 1 1( n) ( )γ Lưu ý: - Sự phóng xạ là trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân đó là quá trình biến đổi hạt nhân nguyên tử này thành hạt nhân nguyên tử khác. - Phương trình phản ứng: A B + C → A: hạt nhân mẹ B: nếu là hạt nhân mới thì gọi là hạt nhân con C: hạt hoặc α β 238 23492 90U T→ α+ h CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN a. Định luật bảo toàn số Nuclon (số khối A): Tổng số nuclon của các hạt nhân trước phản ứng và sau phản ứng bao giờ cũng bằng nhau: Aa + Ab = Ac + Ad Trang 3 b. Định luật bảo toàn điện tích nguyên tử số Z) Tổng điện tích của các hạt trước và sau phản ứng bao giờ cũng bằng nhau: Za + Zb = Zc + Zd Ví dụ: 4 27 302 13 15He Al P n+ → + 10 4 2X c. Định luật bảo toàn năng lượng và bảo toàn động lượng: * Hai định luật này vẫn đúng cho hệ các hạt tham gia và phản ứng hạt nhân. Trong phản ứng hạt nhân, năng lượng và động lượng được bảo toàn * Lưu ý : Không có định luật bảo toàn khối lượng của hệ CÁC QUY TẮC DỊCH CHUYỂN CỦA PHÓNG XẠ Áp dụng các định luật bảo toàn số nuclon và bảo toàn điện tích và quá trình phóng xạ ta thu được các quy tắc dịch chuyển sau: a. Phóng xạ : α 42( He) A 4 AZ 2 ZX He→ + So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con ở vị trí lùi 2 ô trong bảng tuần hoàn và có số khối nhỏ hơn 4 đơn vị. Ví dụ: 226 4 22288 a 2 86 nR He→ + R b. Phóng xạ β 01( e )−− : A 0 AZ 1 Z 1X e Y−− +→ − + γ * So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con ở vị trí tiến 1 ô và có cùng số khối. Ví dụ: 210 0 21083 1 84 0Bi e P − −→ + + γ γ * Thực chất của phóng xạ là trong hạt nhân 1 nơtron (n) biến thành 1 prôton (p) cộng với 1 electron (e-) và phản neutrio ( ) −β γ n → p + e + γ (Neutrino là hạt nhân không mang điện, số khối A = 0, chuyển động với vận tốc ánh sáng) c. Phóng xạ : +β 01( e )+− A 0 AZ 1 Z 1X e Y+− −→ + + * So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con ở vị trí lùi 1 ô và có cùng số khối. Ví dụ: 30 0 3015 1 14P e Si + −→ + + γ * Thực chất của sự phóng xạ là sự biến đổi của prôton (p) thành neutron (n) cộng với 1 prsitron (e) và 1 nueutrino. +β p → n + e+ + γ d. Phóng xạ : γ * Phóng xạ photon có năng lượng: hf = E2 – E1 (E2 > E1) Trang 4 * Photon ( ) có A = 0, Z = 0 nên khi phóng xạ không có biến đổi hạt nhân của nguyên tố này thành hạt nhân của nguyên tố kia mà chỉ có giảm năng lượng của hạt nhân đó một lượng bằng hf. γ γ Các hằng số • Hằng số Avôgađrô : NA = 6,023.1023 nguyên tử/mol • Ln2 = 0,693 • 1 năm có 365 ngày • 1 tháng có 30 ngày Câu 1. Khẳng định nào là đúng về hạt nhân nguyên tử ? A. Khối lượng của nguyên tử xấp xỉ khối lượng hạt nhân. B. Bán kính của nguyên tử bằng bán kính hạt nhân. C. Điện tích của nguyên tử bằng điện tích hạt nhân. D. Lực tỉnh điện liên kết các nuclôn trong hạt nhân . Câu 2. Khẳng định nào là đúng về cấu tạo hạt nhân ? A. Trong ion đơn nguyên tử số proton bằng số electron B. Trong hạt nhân số proton bằng số nơtron C. Trong hạt nhân số proton bằng hoặc nhỏ hơn số nơtron D. Các nuclôn ở mọi khoảng cách bất kỳ đều liên kết với nhau bởi lực hạt nhân. Câu 3. Nguyên tử đồng vị phóng xạ có: U23592 A. 92 electron và tổng số prôton và electron bằng 235. B. 92 nơtron, tổng số nơtron và prôton bằng 235. C. 92 prôton, tổng số prôton và electron bằng 235. D. 92 prôton , tổng số prôton và nơtron bằng 235. Câu 4. Ký hiệu của nguyên tử mà hạt nhân của nó chứa 3 prôton và 4 nơtron là: A. B. C. D. N73 N37 Li73 Li37 Câu 5. Khối lượng của một hạt nhân He42 A. 3,32.10–24g B. 6,64.10–24g C. 5,31.10–24g D. 24,08.10– 24g Câu 6. Xét điều kiện tiêu chuẩn , có 2 gam chiếm một thể tích tương ứng là : He42 A. 22,4 lít B. 44,8 lít C. 11,2 lít D. 5,6 lít Câu 7. Xem khối lượng của hạt proton và nơtron xấp xỉ bằng nhau, bất đẳng thức nào là đúng? Trang 5 A. mD > mT > B. mT > > mD C. > mD > mT D. > mT > mD αm αm αm αm Câu 8. Nhận xét nào là sai về tia anpha của chất phóng xạ? A. Phóng ra từ hạt nhân với vận tốc khoảng 107m/s. B. Nó làm ion hoá môi trường và mất dần năng lượng. C. Chỉ đi tối đa 8cm trong không khí . D. Có thể xuyên qua một tấm thuỷ tinh mỏng . Câu 9. Nhận xét nào về tia bêta của chất phóng xạ là sai? A. Các hạt β phóng ra với vận tốc rất lớn , có thể gần bằng vận tốc ánh sáng . B. Tia β làm ion hoá môi trường mạnh hơn tia anpha . C. Tia gồm các hạt chính là các hạt electron . −β −β D. Có hai loại tia : tia và tia +β −β Câu 10. Nhận xét nào về tia gamma của chất phóng xạ là không đúng? A. Là sóng điện từ có bước sóng dài , mang năng lượng lớn . B. Là hạt phôton , gây nguy hiểm cho con người . C. Không bị lệch trong điện trườngvà từ trường. D. Có khả năng đâm xuyên rất lớn . Câu 11. Nhận xét nào về hiện tượng phóng xạ là sai? A. Không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài . B. Không phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường . C. Ảnh hưởng đến áp suất của mội trường . D. Các chất phóng xạ khác nhau có chu kỳ bán rã khác nhau . Câu 12. Nhận xét nào liên quan đến hiện tượng phóng xạ là không đúng? A. Phóng xạ , hạt nhân con lùi 2 ô trong bảng tuần hoàn so với hạt nhân mẹ . α B. Phóng xạ hạt nhân con tiến 1 ô trong bảng tuần hoàn so với hạt nhân mẹ . −β C. Phóng xạ hạt nhân con lùi 1 ô trong bảng tuần hoàn so với hạt nhân mẹ . +β D. Phóng xạ hạt nhân con sinh ra ở tra.ng thái kích thích và chuyển từ mức năng lượng thấp đến mức năng lượng cao hơn . γ Câu 13. Tính chất nào liên quan đến hạt nhân nguyên tử và phản ứng hạt nhân là không đúng? A. Hạt nhân có năng lượng liên kết càng lớn thì càng bền vững . Trang 6 B. Một phản ứng hạt nhân trong đó các hạt sinh ra có tổng khối lượng bé hơn các hạt ban đầu , nghĩa là bền vững hơn , là phản ứng toả năng lượng . C. Một phản ứng hạt nhân sinh ra các hạt có tổng khối lượng lớn hơn các hạt ban đầu , nghĩa là kém bền vững hơn , là phản ứng thu năng lượng . D. Phản ứng kết hợp giữa hai hạt nhân nhẹ như hydrô, hêli, ......thành một hạt nhân nặng hơn gọi là phản ứng nhiệt hạch Câu 14. Nhận xét nào về phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch là không đúng? A. Sự phân hạch là hiện tượng một hạt nhân nặng hấp thụ một nơtron rồi vỡ thành hai hạt nhân trung bình cùng với 2 hoặc 3 nơtron. B. Phản ứng nhiệt hạch chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao . C. Bom khinh khí được thực hiện bởi phản ứng phân hạch. D. Con người chỉ thực hiện được phản ứng nhiệt hạch dưới dạng không kiểm soát được Câu 15. Khẳng định nào liên quan đến phản ứng phân hạch là đúng? A. Nếu s > 1 thì hệ thống gọi là vượt hạn , không khống chế được phản ứng dây chuyền , trường hợp này được sử dụng để chế tạo bom nguyên tử . B. Nếu s = 1 thì hệ thống gọi là tới hạn , phản ứng dây chuyền vẫn tiếp diễn , nhưng không tăng vọt , năng lượng toả ra không đổi và có thể kiểm soát được , trường hợp này được sử dụng trong nhà máy điện hạt nhân nguyên tử . C. Nếu s < 1 thì hệ thống gọi là dưới hạn , phản ứng dây chuyền không xảy ra . D. Tất cả đều đúng. Câu 16. Chất IỐT phóng xạ có chu kỳ bán rã là 8 ngày. Ban đầu có 100g chất này thì sau 16 ngày khối lượng chất IỐT còn lại là A. 12,5g B. 25g C. 50g D. 75g Câu 17. Ban đầu có 2g Radon ( 222 Rn) là chất phóng xạ chu kỳ bán rã T. Số nguyên tử Radon còn lại sau t = 4T 86 A. 3,39.1020 nguyên tử B. 5,42.1020 nguyên tử C. 3,49.1020 nguyên tử D. 5,08.1020 nguyên tử Câu 18. Một lượng chất phóng xạ Radon có khối lượng ban đầu là m0. Sau 15,2 ngày thì độ phóng xạ của nó giảm 93,75%. Chu kỳ bán rã T của Radon là : A. 14,5 ngày B. 1,56 ngày C. 1,9 ngày D. 3,8 ngày Câu 19. Chu kỳ bán rã của là T= 4,5.109 năm. Cho biết : x <<1 có thể coi e–x ≈ 1– x. Số nguyên tử bị phân rã trong một năm của một gam là U23892 U23892 A. 2,529.1021 nguyên tử B. 3,895.1021 nguyên tử C. 3,895.1011 nguyên tử D. 1,264.1021 nguyên tử Trang 7 Câu 20. Khi phân tích một mẫu gỗ, người ta xác định được rằng: 87,5% số nguyên tử đồng vị phóng xạ 14 C có trong mẫu gỗ đã bị phân rã thành các nguyên tử 14 N. Biết chu kỳ bán rã của 14 C là 5570 năm. Tuổi của mẫu gỗ này bằng 6 7 6 A. 16710 năm B.5570 năm C.11140 năm D. 44560 năm Câu 21. 60 Co là chất phóng xạ có chu kỳ bán rã là T = 5,33 năm. Cho 1 năm có 365 ngày, lúc đầu có 5,33 g Côban, độ phóng xạ của mẫu chất trên sau hai chu kỳ bán rã bằng 27 −β A. 1,37.1013Bq B. 5,51.1013Bq C. 1,034.1015Bq D. 2,76.1013Bq Câu 22. Một chất phóng xạ phát ra tia α , cứ một hạt nhân bị phân rã cho một hạt α. Trong thời gian 1 phút đầu chất phóng xạ phát ra 360 hạt α , nhưng 6 giờ sau , kể từ lúc bắt đầu đo lần thứ nhất , trong 1 phút chất phóng xạ chỉ phát ra 45 hạt α . Chu kỳ bán rã của chất phóng xạ này là : A. 1 giờ B. 2 giờ C. 3 giờ D. 4 giờø Câu 23. Chất phóng xạ Pôlôni Po phóng ra tia α và biến thành chì Pb. Cho biết chu kỳ bán rã của Pôlôni là T = 138 ngày. Lúc đầu có 18g Pôlôni, thời gian để lượng Pôlôni chỉ còn 2,25g là 210 84 206 82 A. 1104 ngày B. 276 ngày C. 552 ngày D. 414 ngày Câu 24. Poloni là một chất phóng xạ phát xạ ra hạt α và biến thành hạt nhân bền X . Ban đầu có một mẫu Pôlôni khối lượng 210g. Sau thời gian một chu kỳ bán rã, khối lượng He tạo thành từ sự phân rã bằng Po21084 Po21084 A. 1g B. 2g C. 3g D. 4g Câu 25. Hiện tại một mẫu quặng có chứa chất phóng xạ Xêsi 137 Cs có độ phóng xạ H0 = 2.105 Bq , chu kỳ bán rã của Xêsi là 30 năm. Độ phóng xạ của mẫu quặng đó ở thời điểm 60 năm sau là 55 A. 2.105 Bq B.0,25 105 Bq C. 2 .105 Bq D. 0,5.105 Bq Câu 26. Một mẫu quặng có chứa chất phóng xạ Xêsi 137 Cs có độ phóng xạ H0 = 0,693.105 Bq có chu kỳ bán rã là 30 năm. Khối lượng Xêsi chứa trong mẫu quặng đó là : 55 A. 5,59.10-8g B. 2,15.10-8g C. 3,10.10-8g D. 1,87.10-8g Câu 27. Một tượng gỗ cổ có độ phóng xạ chỉ bằng 0,25 độ phóng xạ của một khúc gỗ cùng khối lượng mới chặt xuống. Biết tượng gỗ phóng xạ tia β từ C14 và chu kỳ bán rã của C14 là T = 5600 năm. Tuổi của tượng gỗ bằng A. 2800 năm B. 22400 năm C. 5600 năm D. 11200 năm Câu 28. Chất 131 I có chu kỳ bán rã là 192 giờ. Nếu ban đầu có 1kg 131 I thì sau 40 ngày đêm thì khối lượng 131 I còn lại là 53 53 53 A. 200g B. 250g C. 31,25g D. 166,67g Trang 8 Câu 29. Các phép đo độ phóng xạ của một mẫu Cr thực hiện cứ 5 phút cho kết quả sau : 5524 t (phút) 0 5 10 15 Độ phóng xạ H (mCi) 19,2 7,13 2,65 0,99 Chu kỳ bán rã của Cr bằng 5524 A. 2,5phút B. 1,5phút C. 3,5phút D. 4,5phút Câu 30. Gọi Δt là khoảng thời gian để số hạt nhân của một lượng phóng xạ giảm đi e lần ( e là cơ số của loga tự nhiên với lne = 1), T là chu kỳ bán rã của chất phóng xạ. Biểu thức nào là đúng ? A. Δt = 2LnT2 B. Δt = 2LnT C. Δt = 2Ln2 T D. Δt = T2Ln Câu 31. Trong phản ứng sau đây : hạt X là −+++→+ e7X2LaMoUn 13957954223592 A. Electron B. Proton C. Hêli D. Nơtron Câu 32. Nguyên tố rađi Ra phóng xạ α với chu kỳ bán rã T = 5.1010s, nguyên tố con của nó là Rađôn. Độ phóng xạ của 693g Rađi bằng 226 88 A. 2,56.1013Bq B. 8,32.1013Bq C. 2,72.1011Bq D. 4,52. 1011Bq Câu 33. Sau bao nhiêu lần phóng xạ α và bao nhiêu lần phóng xạ β – thì hạt nhân biến đổi thành hạt nhân ? Th23290 Pb20882 A. 4 lần p.xạ α ;6 lần p.xạ – B. 6 lần p.xạ β α ;8 lần p.xạ β – C. 8 lần p.xạ ;6 lần p.xạ β – D. 6 lần p.xạ α α ;4 lần p.xạ β – Câu 34. Một hạt nhân 238 U thực hiện một chuỗi phóng xạ : gồm 8 phóng xạ α và 6 phóng xạ β – biến thành hạt nhân X bền vững. X là hạt nhân 92 A.Po (Poloni) B. Pb (chì ) C. Ra(Radi) D. Rn(Radon) Câu 35. Cho phản ứng hạt nhân: X + X → + , với n là hạt nơtron , X là hạt : He32 n A. proton B. nơtron C. Đơtơri D. Triti Câu 36. Cho phản ứng hạt nhân : 3 T + X → α + n , X là hạt : 1 A. proton B. nơtron C. Đơtơri D. Triti Câu 37. Trong phản ứng hạt nhân đại lượng nào sau đây không bảo toàn? A. Khối lượng B. Động lượng C. Năng lượng D. Điện tích Câu 38. Cho phản ứng hạt nhân sau : H + Be He + X , X là hạt nhân 11 94 → 42 A. Đơtơri B. Triti C. Li D. Heli Trang 9 Câu 39. Cho phản ứng nhiệt hạch sau : D + D T + X , X là hạt → A. Đơtơri B. Proton C. Nơtron D.Electron Câu 40. Phôtpho ( ) phóng xạ và biến đổi thành lưu huỳnh (S). Cấu tạo của hạt nhân lưu huỳnh gồm P3215 −β A. Có 14 hạt proton , 18 hạt nơtron . B. Có 16 hạt proton , 16 hạt nơtron . C. Có 15 hạt proton , 16 hạt nơtron . D. Có 15 hạt proton , 18 hạt nơtron . rCâu 41. Gọi R là bán kính, m là khối lượng , q là điện tích của hạt tích điện,v là vận tốc của hạt , là véctơ cảm ứng từ của từ trường vuông góc với hộp Xiclôtrôn ( máy gia tốc ) , thì lực Lorentz làm các điện tích chuyển động tròn trong lòng hộp Xiclôtrôn với bán kính R có biểu thức : B A. vB mqR = B. mqvBR = C. mB qvR = D. qBmvR = Câu 42. Poloni ( Po) là chất phóng xạ phát ra tia phóng xạ và chuyển thành hạt nhân chì Pb. Nó phát ra tia phóng xạ 210 84 206 82 A. α B. C. D. +β −β γ Câu 43. Chất phóng xạ sau khi phân rã biến thành . phát ra tia phóng xạ Co6027 Ni6028 Co6027 A. α B. C. D. +β −β γ Câu 44. Urani 238 sau một loạt phóng xạ α và biến thành chì. Phương trình của phản ứng là: −β 238 92 U → Pb + x He + y e . y có giá trị 20682 42 01− A. y=4 B. y=5 C. y=6 D. y=8 Câu 45. Cho phản ứng phân hạch Uran 235 : n + U → 144 Ba + Kr + 3 n 10 23592 Z A36 10 Số khối và nguyên tử số trong phương trình phản ứng có giá trị A. 56 ; 89 B. 57 ; 89 C. 56 ; 88 D. 57 ; 87 Câu 46. Poloni ( Po) có chu kỳ bán rã là T = 138 ngày, là chất phóng xạ phát ra tia phóng xạ và chuyển thành hạt nhân chì Pb. Biết rằng ở thời điểm khảo sát tỷ số giữa số hạt Pb và số hạt 210 Po bằng 7. Tuổi của mẫu chất trên là 210 84 206 82 206 82 84 A. 276 ngày B.46 ngày C. 552ngày D. 414 ngày Câu 47. Poloni ( 210 Po) là chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T=3312h ,phát ra tia phóng xạ và chuyển thành hạt nhân chì 206 Pb.Lúc đầu độ phóng xạ của Po là: 4.1013Bq, thời gian cần thiết để Po có độ phóng xạ 0,5.1013Bq bằng 84 82 A. 3312h B. 9936h C. 1106h D. 6624h Trang 10 Câu 48. Hạt nhân Na phân rã và biến thành hạt nhân X . Số khối A và nguyên tử số Z có giá trị 24 11 −β AZ A. A = 24 ; Z =10 B. A = 23 ; Z = 12 C. A = 24 ; Z =12 D. A = 24 ; Z = 11 Câu 49. Hạt nhân Na phân rã và biến thành hạt nhân Mg . 2411 −β Lúc đầu mẫu Na là nguyên chất . Tại thời điểm khảo sát thấy tỉ số giữa khối lượng Mg và khối lượng Na có trong mẫu là 2 . Lúc khảo sát A. Số nguyên tử Na nhiều gấp 2 lần số nguyên tử Mg B. Số nguyên tử Na nhiều gấp 4 lần số nguyên tử Mg C. Số nguyên tử Mg nhiều gấp 4 lần số nguyên tử Na D. Số nguyên tử Mg nhiều gấp 2 lần số nguyên tử Na Câu 50. Na là một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T = 15 giờ. Một mẫu Na ở thời điểm t = 0 có khối lượng m0 = 72g. Sau một khoảng thời gian t , khối lượng của mẫu chất chỉ còn m = 18g. Thời gian t có giá trị 24 11 −β 2411 A. 30 giờ B. 45 giờ C. 60giờ D. 120giờ Câu 51. Đồng vị phóng xạ phóng xạ α và biến đổi thành một hạt nhân chì .Tại thời điểm t tỉ lệ giữa số hạt nhân chì và số hạt nhân Po trong mẫu là 5 ,tại thời điểm t này tỉ số khối lượng chì và khối lượng Po là: Po21084 A. 4,905 B. 0,196 C. 5,097 D. 0,204 Câu 52. Na là một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T . Ơû thời điểm t = 0 có khối lượng Na là 24 11 −β 24 11 m0 = 24g. Sau một khoảng thời gian t = 3T thì số hạt được sinh ra là : −β A.7,53.1022 hạt B. 2.1023 hạt C. 5,27.1023 hạt D. 1.51.1023 hạt Câu 53. Có 1kg chất phóng xạ với chu kỳ bán rã T=16/3 (năm). Sau khi phân rã biến thành . Thời gian cần thiết để có 984,375(g) chất phóng xạ đã bị phân rã là Co6027 Co6027 Ni6028 A. 4 năm B. 16 năm C. 32 năm D. 64 năm Câu 54. Đồng vị phóng xạ Côban Co phát ra tia và 6027 −β α với chu kỳ bán rã T = 71,3 ngày. Trong 365 ngày, phần trăm chất Côban này bị phân rã bằng A. 97,1% B. 80% C. 31% D. 65,9% Câu 55. Đồng vị Na là chất phóng xạ và tạo thành đồng vị của magiê. Sau 105 giờ, độ phóng xạ của Na giảm đi 128 lần. Chu kỳ bán rã của Na bằng −β A. 17,5h B. 21h C. 45h D. 15h Trang 11 Câu 56. Phôtpho ( ) phóng xạ với chu kì bán rã T . Sau thời gian t = 3T kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng của một khối chất phóng xạ còn lại là 5 gam . Khối lượng ban đầu của Phôtpho là P3215 −β P3215 A. 15 gam B. 40 gam C. 0,625 gam D. 20 gam Câu 57. Đồng vị Na có chu kỳ bán rã T =15h , Na là chất phóng xạ và tạo thành đồng vị của magiê. Mẫu Na có khối lượng ban đầu m0 = 24g. Độ phóng xạ ban đầu của Na bằng 24 11 24 11 −β 24 11 24 11 A. 7,73.1018 .Bq B. 2,78.1022 .Bq