Biết U235 có thể bị phân hạch theo phản ứng sau : \({}_0^1n + {}_{92}^{235}U \to {}_{53}^{139}I + {}_{39}^{94}Y + 3{}_0^1n\). Khối lượng của các hạt tham gia phản ứng: mU = 234,99332u; mn = 1,0087u; mI = 138,8970u; \({m_Y} = 93,89014u\); 1uc2 = 931,5MeV. Nếu có một lượng hạt nhân \({}^{235}U\) đủ nhiều, giả sử ban đầu ta kích thích cho 1012 hạt \({}^{235}U\) 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 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. 11,08.1012 MeV.
B. 175,85 MeV.
C. 5,45.1013 MeV.
D. 5,45.1015 MeV.
Lời giải của giáo viên
Năng lượng tỏa ra sau mỗi phân hạch:
ΔE = (mU + mn - mI - mY - 3mn )c2 = 0,18878 uc2 = 175,84857 MeV = 175,85 MeV
Khi 1 phân hạch kích thích ban đầu sau 5 phân hach 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 1012 phân hạch ban đầu N = 31.1012
Năng lượng tỏa ra E = N ΔE = 31.1012 x175,85 = 5,45.1015 MeV
- Đáp án D
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Vận tốc của vật dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi
Trong dao động điều hoà của một vật thì tập hợp ba đại lượng nào sau đây là không thay đổi theo thời gian?
Kim loại làm catốt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0. Lần lượt chiếu tới bề mặt catốt hai bức xạ có bước sóng \({\lambda _1} = 0,4\mu m;{\lambda _2} = 0,5\mu m\) thì vận tốc ban đầu cực đại của electron bắn ra khỏi bề mặt catốt khác nhau 2 lần. Giá trị của λ0 là
Các tia không bị lệch trong điện trường và từ trường là
Dùng một hạt a có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân \(_7^{14}N\) đang đứng yên gây ra phản ứng \(\alpha + _7^{14}N \to _1^1p + _8^{17}O\). Hạt prôtôn bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của hạt α. Cho khối lượng các hạt nhân: ma = 4,0015 u; mP = 1,0073 u; \({m_{{}^{17}O}} = 16,9947u\); \({m_{{}^{14}N}} = 13,9992u\). Biết 1u = 931,5 MeV/c2. Động năng của hạt nhân \(_8^{17}O\) là
Trong chân không, các bức xạ được sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần là
Một nguồn âm O có công suất P0 = 0,6 W phát sóng âm dạng hình cầu. Cường độ âm tại điểm A cách nguồn 3 m là
Một mạch dao động điện từ gồm cuộn thuần cảm L và tụ điện \(C = 2\;\mu F\) . Khi hoạt động, hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 5V. Năng lượng điện từ của mạch là
\({E_n} = - \frac{{13,6}}{{{n^2}}}eV\). Khi kích thích nguyên tử hidro từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo n bằng năng lượng 2,55eV, thấy bán kính quỹ đạo tăng 4 lần. Bước sóng nhỏ nhất mà nguyên tử hidro có thể phát ra là
Một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí mà động năng bằng thế năng thì vận tốc và gia tốc có độ lớn lần lượt là 10 cm/s và 100 cm/s2. Chu kì biến thiên của động năng là
\({u_1} = {U_1}\sqrt 2 \cos \left( {{\omega _1}t + {\phi _1}} \right)V;{u_2} = {U_2}\sqrt 2 \cos \left( {{\omega _2}t + {\phi _2}} \right)V\) người ta thu được đồ thị công suất toàn mạch theo biến trở R như hình vẽ. Biết rằng \({P_{2ma{\rm{x}}}} = x\). Giá trị của x gần giá trị nào sau đây nhất?
Trong thí nghiệm Yâng về ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 7 cùng phía so với vân trung tâm là