Câu hỏi tự luận mức độ vận dụng cao Vật lí 12 cd bài 1: Cấu trúc hạt nhân

4. VẬN DỤNG CAO (2 CÂU)

Câu 1: Sử dụng công thức tính bán kính hạt nhân R = 1,2.10-15.A 1/3 (m) để tính gần đúng bán kính, thể tích và khối lượng riêng của hạt nhân 4. VẬN DỤNG CAO (2 CÂU)

So sánh khối lượng riêng của hạt nhân chì với khối lượng riêng của chì và rút ra nhận xét về sự phân bố khối lượng trong nguyên tử chì. Cho biết khối lượng riêng của chì là 1,13.104 kg/m3.

Câu 2: Trong thí nghiệm tán xạ hạt α trên lá vàng mỏng, hạt α có khối lượng 6,64.10-27 kg phát ra từ nguồn với tốc độ 1,85.107 m/s bay đến gần một hạt nhân vàng theo phương nối tâm hai hạt nhân như Hình dưới đây

4. VẬN DỤNG CAO (2 CÂU)

Tính khoảng cách gần nhất (d) giữa hạt α và hạt nhân vàng. Biết rằng ở khoảng cách đó, thế năng của hạt α trong điện trường gây bởi hạt nhân vàng được tính theo công thức

Wt=4. VẬN DỤNG CAO (2 CÂU), trong đó: Qα và Qv lần lượt là điện tích của hạt α và hạt nhân vàng; k = 9.109 Nm2/C2. Cho biết e = 1,60.10-19 C.


Câu 1: 

Bán kính hạt nhân chì:

R = 1,2.10−15.208 1/3 ≈ 7,1.10−15 m

Thể tích hạt nhân chì:

V = 4/3πR3 = 4/3π.(7,1.10−15)3 ≈ 1,5.10−42(m3)

Khối lượng của hạt nhân chì: 

M = 208u ≈ 3,45.10−25(kg) 

Khối lượng riêng của hạt nhân chì:

D = m/V=Tech12h = 2,3.1017(kg/m3)

Khối lượng riêng của hạt nhân chì lớn hơn khối lượng riêng của chì rất nhiều. Điều này cho thấy phần lớn khối lượng của nguyên tử chì tập trung ở hạt nhân của nó.

Câu 2: 

Khi được phóng ra từ nguồn ở rất xa hạt nhân vàng, hạt α có động năng:

Tech12h

Khi dừng lại cách hạt nhân vàng một khoảng d, toàn bộ động năng ban đầu của hạt α đã chuyển hoá thành thế năng của nó trong điện trường gây bởi hạt nhân vàng:

Wt=Tech12h

Ta có:

Tech12h


Bình luận

Giải bài tập những môn khác