Giáo án Vật lý 12 nâng cao - TIẾT 94-95-96: BÀI
TẬP PHÓNG XẠ VÀ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
A. Mục tiêu bài học:
1.Kiến thức
- Vận dụng được định luật phóng xạ để giải các bài tập
về phóng xạ.
- Vận dụng các kiến thức về phản ứng hạt nhân và các
định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân để giải một số
bài toán về phản ứng hạt nhân.
2.Kỹ năng
- Tìm khối lượng trong phóng xạ, chu kỳ bán rã…
- Viết phương trình phản ứng hạt nhân và tìm năng
lượng trong phản ứng hạt nhân.
- Các công thức viết dưới dạng luỹ thừa cơ số 2.
B. Chuẩn bị:
1. Giáo viên:
a) Kiến thức và dụng cụ:
- Một số bài tập về phóng xạ và phản ứng hạt nhân.
- Đọc những điều chú ý trong SGV.
b) Phiếu học tập:
2. Học sinh:
- Ôn lại một số kiến thức lớp 10 phần cơ học. (cọng vận
tốc, các định luật Niu-tơn, động lượng )
C. KIỂM TRA BÀI CŨ:
-Thế nào là phản ứng hạt nhân?
-Nêu và giải thích các định luật trong phản ứng hạt nhân.
-Điều kiện để một phản ứng hạt nhân toả năng lượng là gì ?
Tại sao phóng xạ lại tỏa năng lượng.
D. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
HĐ CỦA GIÁO
- Gọi HS đọc đầu
bài, tóm tắt.
- Tìm đại lượng
nào? Dựa vào công
thức nào?
- Viết phương trình
liên hệ.
- Giải phương trình,
tìm đại lượng chưa
biết.
- Nhận xét, đánh giá.
- Đọc đầu bài, tóm
tắt.
- Bài này viết
phương trình phóng
xạ, tìm độ phóng xạ,
tìm khối lượng còn
lại và khối lượng tạo
thành.
- Giải bài tập.
- Nhận xét, bổ xung
tình bày của bạn.
Z
A
Z
4
2
4
2
b) Phân rã
-
:
YeX
A
Z
A
Z 1
0
1
;
epn
0
1
c) Phân rã
+
:
YeX
+ Bài tập 3:
- Gọi HS đọc đầu
tắt.
- Bài này viết
phương trình phóng
xạ, tìm thời gian khi
còn lại 1/8 khối
lượng chất, tuổi mẫu
vật.
- Giải bài tập.
- Nhận xét, bổ xung
tình bày của bạn. - Đọc đầu bài, tóm
tắt.
- Bài này viết
phương trình phản
ứng hạt nhân, tìm
năng lượng của phản
phản ứng hạt nhân:
M = M
0
– M. M
0
= m
A
-Nhận xét, đánh giá
giờ dạy.
ứng, tìm động năng
của hạt tạo thành.
- Giải bài tập.
- Nhận xét, bổ xung
trình bày của bạn.
1/ Pôlôni Po
210
84
là nguyên tố phóng xạ nó phóng ra một
tia và biến đổi thành hạt nhân con X. Chu kỳ bán rã của
Pôlôni là T = 138 ngày.
a) Viết phương trình phản ứng. Xác định cấu tạo, tên gọi
của hạt nhân X.
b) Một mẩu Pôlôni nguyên chất có khối lượng ban đầu
0,01g. Tính độ phóng xạ của mẫu trên sau 3 chu kỳ phân rã.
Choi biết số avôgađrô N
A
= 6,023.10
23
nguyên tử/mol.
c) Tính tỉ số giữa khối lượng pôlôni và khối lượng hạt
nhân X trong mẫu trên sau 4 chu kỳ phân rã.
2/ Hạt nhân C
14
6
là một chất phóng xạ, nó phóng ra tia
-
18
37
17
, khối lượng của
các hạt nhân là m(Ar) = 36,956889u, m(Cl) = 36,956563u,
m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931MeV/c
2
.
Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào là bao
nhiêu?
A. Toả ra 1,60132MeV. B. Thu vào
1,60132MeV.
C. Toả ra 2,562112.10
-19
J. D. Thu vào
2,562112.10
-19
J.
5/ Cho phản ứng hạt nhân nPAl
30
15
27
13
, khối lượng của các
hạt nhân là m
#
= 4,0015u, m
Al
= 26,97435u, m
P
= 29,97005u,
m
n
= 1,008670u, 1u = 931Mev/c
2
. Giả sử hai hạt sinh ra có
cùng vận tốc. Động năng của hạt n là
A. K
n
= 8,8716MeV. B. K
n
= 8,9367MeV.
C. K
n
= 9,2367MeV. D. K
n
= 10,4699MeV.
ĐÁP ÁN: 1(hạt X là
Pb
206
82
;2,084.10
11
Bq; 0,068). 2(hạt X là
N
14
7
; 16 800năm; 1 380năm). 3(hạt X là
O
17