Контрольная работа по теме «Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер»

Задача 1. Массовое число и зарядовое число

Атом имеет 84 протона и 126 нейтронов.

  1. Определите массовое число атома.

  2. Определите зарядовое число атома.

  3. Укажите элемент по периодической таблице.

Решение:

  1. Массовое число: A equals Z plus N equals 84 plus 126 equals 210

  2. Зарядовое число: Z equals 84

  3. Элемент с Z equals 84 — полоний (Po)

Задача 2. Энергия связи ядра

Ядро гелия (^4He) имеет массу 4,0026 а.е.м. Протон — 1,0073 а.е.м., нейтрон — 1,0087 а.е.м.

  1. Найдите дефект массы ядра.

  2. Вычислите энергию связи ядра в МэВ (E equals straight capital delta m times 931 МэВ).

Решение:

  1. Сумма масс нуклонов: 2 times 1 comma 0073 plus 2 times 1 comma 0087 equals 4 comma 0320 а.е.м.
    Дефект массы: straight capital delta m equals 4 comma 0320 minus 4 comma 0026 equals 0 comma 0294 а.е.м.

  2. Энергия связи: E equals 0 comma 0294 times 931 almost equal to 27 comma 4 text  МэВ end text

Задача 3. Цепная ядерная реакция

Ядро урана-235 при захвате нейтрона делится на два ядра и 3 нейтрона, выделяя энергию 200 МэВ.

  1. Сколько энергии выделится при делении 1 г урана-235?
    (масса атома урана m equals 235, 1 text  а.е.м. end text equals 1 comma 66 times 10 to the power of negative 24 end exponent г, 1 МэВ = 1 comma 6 times 10 to the power of negative 13 end exponent Дж)

Решение:

  • Количество атомов в 1 г:

display style N equals fraction numerator 1 over denominator 235 times 1 comma 66 times 10 to the power of negative 24 end exponent end fraction almost equal to 2 comma 56 times 10 to the power of 21

  • Энергия:

display style E equals N times 200 times 1 comma 6 times 10 to the power of negative 13 end exponent almost equal to 8 comma 2 times 10 to the power of 10 text  Дж end text

Задача 4. Период полураспада

Радиоактивный изотоп имеет период полураспада 10 дней. Определите, какая часть вещества останется через 30 дней.

Решение:

  • Через один период — 1/2, через два — 1/4, через три — 1/8.

display style text Остаток end text equals 1 over 8 almost equal to 0 comma 125

Задача 5. Термоядерная реакция

В термоядерной реакции дейтерий (^2H) и тритий (^3H) сливаются в ядро гелия (^4He) с выделением нейтрона и энергии 17,6 МэВ.

  1. Сколько энергии выделится при слиянии 1 моля дейтерия с тритием?
    (1 моль = 6 comma 02 times 10 to the power of 23 частиц, 1 МэВ = 1 comma 6 times 10 to the power of negative 13 end exponent Дж)

Решение:

display style E equals 6 comma 02 times 10 to the power of 23 times 17 comma 6 times 1 comma 6 times 10 to the power of negative 13 end exponent almost equal to 1 comma 7 times 10 to the power of 12 text  Дж end text

Последнее изменение: Воскресенье, 14 Декабрь 2025, 17:16