Hạt prôtôn p có động năng K1 = 5,48 MeV...

Câu hỏi: Hạt prôtôn p có động năng K₁= 5,48 MeV được bắn vào hạt nhân \({}_4^9Be\) đứng yên thì thấy tạo thành một hạt nhân \({}_3^6Li\) và một hạt X bay ra với động năng bằng K₂= 4MeV theo hướng vuông góc với hướng chuyển động của hạt p tới. Tính vận tốc chuyển động của hạt nhân Li (lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị u gần bằng số khối). Cho 1 u = 931,5 MeV/c².

A 10,7.10⁶ m/s

B 1,07.10⁶ m/s

C 8,24.10⁶ m/s

D 0,824.10⁶ m/s

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối để viết phương trình phản ứng

Sử dụng định luật bảo toàn động lượng

Công thức liên hệ giữa động lượng và động năng: p² = 2mK

Động năng: K = mv²/2

Giải chi tiết:

Phương trình phản ứng: \(p + {}_4^9Be \to {}_3^6Li + {}_2^4X\)

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow {{p_p}} = \overrightarrow {{p_{Li}}} + \overrightarrow {{p_X}} \)

X bay ra theo phương vuông góc với p nên:

\(p_{Li}^2 = p_p^2 + p_X^2 \Leftrightarrow {m_{Li}}{K_{Li}} = {m_p}{K_p} + {m_X}{K_X} \Rightarrow {K_{Li}} = {{{m_p}{K_p} + {m_X}{K_X}} \over {{m_{Li}}}} = {{1.5,48 + 4.4} \over 6} = 3,58MeV\)

Vận tốc của Li là: \({v_{Li}} = \sqrt {{{2{K_{Li}}} \over {{m_{Li}}}}} = \sqrt {{{{{2.3,58.1,6.10}^{ - 13}}} \over {{{6.1,66055.10}^{ - 27}}}}} = {10,7.10^6}m/s\)

Chọn A

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

- Hạt nhân nguyên tử - Đề 5

↑