YOMEDIA

Giải Lý 12 SGK nâng cao Chương 9 Bài 52 Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối

HỌC247 xin giới thiệu đến các em tài liệu Giải bài tập SGK Vật lý 12 nâng cao Chương 9 Bài 52 Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối nhằm trang bị cho các em học sinh một số công thức quan trọng, các dạng bài tập trọng tâm và phương pháp giải nằm trong phần kiến thức nâng cao của chương trình Vật lý lớp 12, giúp các em có thể giải nhanh các bài tập chương Hạt nhân nguyên tử và tránh được những nhầm lẫn. Chúc các em học tốt!

Bài 1 trang 266 SGK Vật lý 12 nâng cao

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi

    A. Prôtôn.

    B. Nơtrôn.

    C. Prôtôn và nơtrôn.

    D. Prôtôn, nơtrôn và electron.

Hướng dẫn giải:

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi những nuclôn gồm 2 loại:

  • Proton: 

  • Nơtron:

Chọn đáp án C.


Bài 2 trang 266 SGK Vật lý 12 nâng cao

Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa

    A. Cùng số proton Z, nhưng số nơtrôn N khác nhau.

    B. Cùng số nơtrôn N, nhưng số proton Z khác nhau.

    C. Cùng số nuclon A, nhưng số proton Z và số notron N khác nhau.

    D. Cùng số proton Z và số notron N.

Hướng dẫn giải:

Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân có cùng số proton Z, nhưng số nơtrôn N khác nhau.

Chọn đáp án A.


Bài 3 trang 266 SGK Vật lý 12 nâng cao

Đơn vị khối lượng nguyên tử là

    A. Khối lượng của hạt nhân nguyên tử hidro.

    B. Khối lượng của một nguyên tử hidro.

    C. Khối lượng bằng 1/12 lần khối lượng của đồng vị \(_6^{12}C\) của nguyên tử cacbon.

    D. Khối lượng bằng 1/12 lần khối lượng của đồng vị của nguyên tử oxi.

Hướng dẫn giải:

- Đơn vị khối lượng nguyên tử là khối lượng bằng 1/12 lần khối lượng của đồng vị \(_6^{12}C\) của nguyên tử cacbon.

- Kí hiệu của khối lượng nguyên tử là u với u = 1,66055.10–27 kg.

Chọn đáp án C.


Bài 4 trang 266 SGK Vật lý 12 nâng cao

Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân.

    A. Có thể âm hoặc dương.

    B. Càng lớn, thì hạt nhân càng bền.

    C. Càng nhỏ, thì hạt nhân càng bền.

    D. Có thể triệt tiêu, đối với một số hạt nhân đặc biệt .

Hướng dẫn giải:

Năng lượng liên kết riêng là đại lượng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân, năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững và ngược lại.

Chọn đáp án B.


Bài 5 trang 266 SGK Vật lý 12 nâng cao

Hạt nhân Đơteri có khối lượng 2,0136 u. Tính năng lượng liên kết của nó.

Hướng dẫn giải:

Hạt nhân \(_1^2D\) có 1 prôtôn và 1 nơtron

Ta có m0 = mp + mn = 1,0073u + 1,0087u = 2,016u

Với mD = 2,0136 u

⇒ Năng lượng liên kết : 

Wlk  = (m0 - mD)c2 = (2,016u - 2,0136u)c2

        = 0,0024u.c2 = 0,0024.931,5 = 2,2356 MeV


Bài 6 trang 266 SGK Vật lý 12 nâng cao

Hạt nhân α có khối lượng 4,0015 u. tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol heli. Cho biết số Avogadro NA = 6,022.1023 mol-1

Hướng dẫn giải:

Hạt nhân \(\alpha \left( {_2^4He} \right)\) có \({m_\alpha } = 4,0015u\)

Ta có:  m0 = 2mp + 2mn = 2.1,0073u + 2.1,0087u = 4,032u

 \( \Rightarrow {\rm{\Delta }}m = ({m_0} - {m_\alpha }) = \) 4,032u - 4,0015u = 0,0305u

Năng lượng toả ra khi nuclôn liên kết thành hạt nhân Heli:

\(\begin{array}{l}
{W_{lk}} = {\rm{\Delta }}m.{c^2} = 0,0305u.{c^2} = 0,0305.931,5\\
 = 28,41{\mkern 1mu} MeV
\end{array}\)

1 mol Heli có NA = 6,022.1023 nguyên  tử Heli

⇒ Năng lượng toả ra khi tạo thành 1 mol Heli :

W = NA. Wlk = 6,022.1023 .28,41 = 1,71.1025 MeV

 Với 1 MeV = 1,6.10-13 (J) 

⇒ E = 2,736. 1012 (J).

 

Trên đây là nội dung hướng dẫn giải chi tiết bài tập SGK nâng cao môn Vật lý 12 Chương 9 Bài 52 Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Độ hụt khối được trình bày rõ ràng, cụ thể với phương pháp ngắn gọn và khoa học. Hy vọng rằng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em học sinh lớp 12 học tập thật tốt! 

 

YOMEDIA