Các dạng bài tập ôn thi THPT Quốc gia môn Vật lí - Dạng 25: Năng lượng liên kết. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân - Đỗ Ngọc Hà (Có lời giải chi tiết)

Nội dung text: Các dạng bài tập ôn thi THPT Quốc gia môn Vật lí - Dạng 25: Năng lượng liên kết. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân - Đỗ Ngọc Hà (Có lời giải chi tiết)

1. DẠNG 25. NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT – NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT RIÊNG CỦA HẠT NHÂN ❖ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM A - Xét hạt nhân Z X có Z proton và A Z notron Độ hụt khối của hạt nhân: m Z.mp N.mn mX Năng lượng liên kết hạt nhân: W m.c2 Z.m N.m m .c2 lk p n X W Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân: W lk lkr A 7 Ví dụ 1. (THPT QG 2018): Hạt nhân 3 Li có khối lượng 7,0144u . Cho khối lượng của prôtôn và 7 nơtron lần lượt là 1,0073 u và 1,0087 u. Độ hụt khối của hạt nhân 3 Li là A. 0,0401 u. B. 0,0457 u. C. 0,0359 u. D. 0,0423 u. Hướng dẫn giải 7 Hạt nhân 3 Li có cấu tạo gồm 3 proton và 4 notron. Độ hụt khối của hạt nhân là: m 3.mp 4.mn mLi 3.1,0073u 4.1,0087u 7,0144u 0,0423u Đáp án D. 235 Ví dụ 2. (THPT QG 2017): Hạt nhân 92 U có năng lượng liên kết 1784 MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là A. 12,48 MeV/nuclôn.B. 19,39 MeV/nuclôn. C. 7,59 MeV/nuclôn.D. 5,46 MeV/nuclôn. Hướng dẫn giải W 1784 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân: W lk 7,59 (MeV/nuclôn) lkr A 235 Đáp án C. 40 Ví dụ 3. (THPT QG 2019): Hạt nhân 18 Ar có độ hụt khối là 0,3703u . Cho khối lượng của prôtôn và 40 nơtron lần lượt là 1,0073u và 1,0087u. Khối lượng của hạt nhân 18 Ar là A. 40,0043u. B. 39,9525u. C. 40,0143u. D. 39,9745u. Hướng dẫn giải 40 Hạt nhân 18 Ar có cấu tạo gồm 18 proton và 22 notron. Độ hụt khối của hạt nhân là m 18.mp 22.mn mAr 0,3703u 18.1,0073u 22.1,0087u mAr Trang 1
2. mAr 39,9525u Đáp án B. 40 6 Ví dụ 4. (Đại học 2010): Cho khối lượng của prôtôn; nơtron 18 Ar ; 3 Li lần lượt là: 1,0073u ; 1,0087u ; 6 39,9525 u ; 6,0145. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 3 Li thì năng lượng liên kết riêng của 40 hạt nhân 18 Ar A. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV.B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV. C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV.D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV. Hướng dẫn giải Hạt 40 Ar : m 0,3703u W m .c2 344,934 MeV 18 Ar Lk Ar Ar W Lk Ar W 8,623 MeV lkr Ar AAr Hạt 6 Li : m 0,0335u W m .c2 31,205 MeV 3 Li Lk Li Li W Lk Li W 5,2008 MeV Lkr Li ALi W W 8,623 5,2008 3,422 MeV. Lkr Ar Lkr Li Đáp án B. Trang 2