Bắn hạt

Câu hỏi: Bắn hạt $α$ vào hạt nhân nguyên tử nhôm đang đứng yên gây ra phản ứng ${}_{2}^{4}H e + {}_{13}^{27}A I \to {}_{15}^{30}P + {}_{0}^{1}n$ . Biết phản ứng thu được năng lượng 2,7MeV; giả sử hai hạt tạo thành bay ra với cùng vận tốc và phản ứng không kèm bức xạ $γ$ . Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u có giá trị bằng số khối của chúng. Động năng của hạt $α$ là:

A. 2,7 MeV

B. 3,1 MeV

C. 1,35 MeV

D. 1,55 MeV

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Đáp án B

Phản ứng thu năng lượng nên ta có: $Δ E = K_{P} + K_{α} - K_{α} = - 2, 7 M e V (1)$

Vì hai hạt tạo thành bay ra với cùng vận tốc nên ta có: $\frac{K_{P}}{K_{n}} = \frac{m_{P}}{m_{n}} = 30 (2)$

Bảo toàn động lượng: $\vec{P_{α}} = \vec{P_{P}} + \vec{P_{n}}$ vì hai hạt bay ra với cùng vận tốc nên ta có: $P_{α} = P_{P} + P_{n}$ hay $\sqrt{2 m_{α} K_{α}} = \sqrt{2 m_{p} K_{p}} + \sqrt{2 m_{n} K_{n}} (3)$

Thay (2) vào (3) ta sẽ được: $K_{n} = \frac{2^{2}}{31^{2}} K_{α} \Rightarrow K_{p} = 30. \frac{2^{2}}{31^{2}} K_{α}$

Thay các giá trị vào (1) ta sẽ tính được: $K_{α} = 3, 1 M e V$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Tổng hợp 20 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí 2020 cực hay có lời giải !!

↑