Biết đồng vị urani U235 có thể bị phân hạch theo p...

Câu hỏi: Biết đồng vị urani U235 có thể bị phân hạch theo phản ứng sau : $_{0}^{1}\textrm{n}+_{92}^{235}\textrm{U}\rightarrow _{53}^{139}\textrm{I}+_{39}^{94}\textrm{Y}+3_{0}^{1}\textrm{n}$ . Khối lượng của các hạt tham gia phản ứng: m_U = 234,99332u; m_n = 1,0087u; m_I = 138,8970u; m_Y= 93,89014u; 1 uc² = 931,5 MeV. Nếu có một lượng hạt nhân U235 đủ nhiều, giả sử ban đầu ta kích thích cho 10¹⁰ hạt U235 phân hạch theo phương trình trên và sau đó phản ứng dây chuyền xảy ra trong khối hạt nhân đó với hệ số nhân nơtrôn (số nơtron được giải phóng sau mỗi phân hạch đến kích thích các hạt nhân urani khác tạo nên phân hạch mới) là k = 2. Coi phản ứng không phóng xạ gamma. Năng lượng toả ra sau 5 phân hạch dây chuyền đầu tiên (kể cả phân hạch kích thích ban đầu) là

A 175,85 MeV.

B 11,08.10¹²MeV.

C 5,45.10¹³MeV.

D 8,79.10¹²MeV.

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Giải chi tiết:

Năng lượng tỏa ra sau mỗi phân hạch:

DE = ( m_U + m_n - m_I - m_Y - 3m_n )c²= 0,18878 uc²

= 175,84857 MeV = 175,85 MeV

- Khi 1 phân hạch kích thích ban đầu sau 5 phân hạch dây chuyền số phân hạch xảy ra là : 1 + 2 + 4 + 8 + 16 = 31

- Do đó, số phân hạch sau 5 phân hạch dây chuyền từ 10¹⁰ phân hạch ban đầu : N = 31.10¹⁰ Năng lượng tỏa ra : E = N. DE = 31.10¹⁰ .175,85 = 5,45.10¹³ MeV.

Đáp án C

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử THPT Quốc Gia - Môn Vật Lý trường THPT Hùng Vương- Ninh Thuận lần 1 năm 2015- Mã đề 132

↑