Bài C1 trang 288 SGK Vật Lý 12 Nâng cao

Hãy tính năng lượng toả ra khi 1 kg heli được tạo thành theo phản ứng (57.2) cho biết \({m_\alpha }\) = 4,0015u. Hãy so sánh với năng lượng toả ra khi 1kg \({}^{235}U\) bị phân hạch.

Giải

Xét phản ứng nhiệt hạch : \({}_1^3H + {}_1^2H \to {}_2^4He + {}_0^1n + 17,5MeV\)

*  Cứ 1 hạt nhân Heli được tạo thành từ phản ứng thì toả năng lượng là 17,5 MeV.

*  1 kilogam Heli gồm có số hạt là :

\(N = {m \over A}{N_A} \Rightarrow N = {{1000} \over 4}.6,{023.10^{23}} = 1,{5.10^{26}}\)nguyên tử Heli

Năng lượng toả ra khi 1 kg Heli được tạo thành :

\({E_{He}} = {\rm{ }}1,{5.10^{26}}.17,5.1,{6.10^{ - 13}} = {\rm{ }}4,{2.10^{14}}\left( J \right)\)
*  1 hạt nhân Urani \({}^{235}U\) phân hạch tạo năng lượng \(200 MeV\)

1 kg Urani phân hạch tạo năng lượng là :

          \({E_U} = 200{N_U} = 200(MeV).{{{m_U}} \over {{A_U}}}.{N_A}\)

                   \( = 200.1,{6.10^{ - 13}}.{{1000} \over {235}}.6,{023.10^{23}} = 8,{2.10^{13}}(J)\)

Vậy : 1 kilogam Heli được tạo thành từ phản ứng nhiệt hạch toả ra năng lượng lớn gấp \({{{E_{He}}} \over {{E_U}}} = 5\) lần năng lượng toả ra khi 1 kilogam Urani 235 bị phân hạch hoàn toàn. 

Bài 1 trang 289 SGK Vật Lý 12 Nâng cao

Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân

A. có thể xảy ra ở nhiệt độ phòng.

B. cần một nhiệt độ cao mới thực hiện được.

C. hấp thụ một nhiệt lượng lớn.

D. trong đó, hạt nhân của các nguyên tử được nung chảy thành các nuclôn.

Giải

Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân cần một nhiệt độ cao mới thực hiện được.

Chọn đáp án B.

Bài 2 trang 289 SGK Vật Lý 12 Nâng cao

Phản ứng nhiệt hạch và phản ứng phân hạch là hai phản ứng hạt nhân trái ngược nhau vì

A. một phản ứng toả và một phản ứng thu năng lượng.

B. một phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp, phản ứng kia ở nhiệt độ cao.

C. một phản ứng là tổng hợp hai hạt nhân nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn, phản ứng kia là sự phá vỡ một hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ hơn.

D. một phản ứng diễn biến rất chậm, phản ứng kia rất nhanh.

Giải

 Phản ứng phân hạch và phản ứng nhệt  hạch là hai phản ứng trái ngược nhau vì một phản ứng là tổng hợp hai hạt nhân nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn, phản ứng kia là sự phá vỡ một hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ hơn.

Chọn đáp án C.

Giaibaitap.me