Google
Câu hỏi: Bắn một hạt proton với vận tốc ${{3.10}^{7}}\text{ m/s}$ đến va chạm với hạt nhân Li đang đứng yên, gây ra phản ứng hạt nhân. Sau phản ứng tạo thành hai hạt nhân giống nhau bay theo hai dướng tạo với nhau góc $160{}^\circ $. Coi khối lượng của các hạt nhân gần đúng là số khối. Năng lượng tỏa ta là
A. 20,0 MeV.
B. 14,6 MeV.
C. 10,2 MeV.
D. 17,4 MeV.
A. 20,0 MeV.
B. 14,6 MeV.
C. 10,2 MeV.
D. 17,4 MeV.
Bảo toàn điện tích, số khối: $_{1}^{1}p+_{3}^{7}Li\xrightarrow[{}]{{}}_{2}^{4}He+_{2}^{4}He$
Động năng của p: $K=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}=\dfrac{1}{2}m{{c}^{2}}.{{\left( \dfrac{v}{c} \right)}^{2}}=\dfrac{1}{2}.931,5.{{\left( \dfrac{{{3.10}^{7}}}{{{3.10}^{8}}} \right)}^{2}}=4,6575\text{ MeV}$
Bảo toàn động lượng: $p_{p}^{2}=2p_{He}^{2}+2p_{He}^{2}.\cos 160{}^\circ $
$\Leftrightarrow {{m}_{p}}.{{K}_{p}}={{m}_{He}}.{{K}_{He}}\left( 2+2.\cos 160{}^\circ \right)\Leftrightarrow 1.4,6575=4.{{K}_{He}}.0,12\Rightarrow {{K}_{He}}=9,703\text{ MeV}$
Năng lượng tỏa ra của phản ứng: $E={{K}_{s}}-{{K}_{t}}=9,703.2-4,6575=14,6\text{ MeV}$.
Động năng của p: $K=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}=\dfrac{1}{2}m{{c}^{2}}.{{\left( \dfrac{v}{c} \right)}^{2}}=\dfrac{1}{2}.931,5.{{\left( \dfrac{{{3.10}^{7}}}{{{3.10}^{8}}} \right)}^{2}}=4,6575\text{ MeV}$
Bảo toàn động lượng: $p_{p}^{2}=2p_{He}^{2}+2p_{He}^{2}.\cos 160{}^\circ $
$\Leftrightarrow {{m}_{p}}.{{K}_{p}}={{m}_{He}}.{{K}_{He}}\left( 2+2.\cos 160{}^\circ \right)\Leftrightarrow 1.4,6575=4.{{K}_{He}}.0,12\Rightarrow {{K}_{He}}=9,703\text{ MeV}$
Năng lượng tỏa ra của phản ứng: $E={{K}_{s}}-{{K}_{t}}=9,703.2-4,6575=14,6\text{ MeV}$.
Đáp án B.
