Сборник задач по курсу общей физики: Учеб пособие 223 для студентов пед ин-тов по спец. №2105 «Физика» /Г. А. Загуста, Г. П. Макеева, А. С. Микулич и др.; Под ред. М. С. Цедрика. М.: Просвещение, 1989. 271 с.: ил



бет36/54
Дата27.02.2022
өлшемі3,13 Mb.
#133585
түріСборник задач
1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   54
Байланысты:
cedrik

а — а0е~иу где а0 — начальная активность.
Строение ядра

  1. Сколько протонов и нейтронов содержится в ядрах изо­топов углерода: 1) 16°С; 2) '^С; 3) '|С; 4) 5) !64С; 6) 1|С?

183



  1. Во сколько раз радиус ядра урана 2q|U больше радиуса ядра атома водорода?

  2. Найти плотность ядерного вещества. Считать, что в ядре с массовым числом А все нуклоны (нейтроны и протоны) плотно упакованы в пределах его радиуса.

  3. Радиус Солнца 6,95 Мм, а средняя плотность 1410 кг/м1. Каким был бы радиус Солнца, если при той же массе его плотность равнялась бы плотности ядерного вещества?

у 35.5. Вычислить энергию связи ядра бора 1
\Ъ.

  1. Энергия связи дейтрона (ядра тяжелого водорода)

  1. МэВ. Определить массу ядра и массу нейтрального атома в атомных единицах массы.

  1. Вычислить энергию связи ядер ?Н и <)Не. Какое из этих ядер более устойчиво?

' 35.8. Найти энергию связи ядер урана 292Эи И ^U. Какое из этих ядер более устойчиво?

  1. 35.9. Вычислить энергию связи, приходящуюся на один нук­лон, в ядре бериллия 4Ве.

  • 35.10. Сравнить энергию связи, приходящуюся в среднем на один нуклон, в ядрах дейтерия 2Н, железа |№е, ксенона *5] Хе и урана 292U.

Закон радиоактивного распада

  1. Образец содержит 1000 радиоактивных атомов с пе­риодом полураспада Т. Сколько атомов останется через проме­жуток времени Т/2?

  2. Образец радиоактивного радона содержит 1010 радиоактивных атомов с периодом полураспада 3,825 сут. Сколь­ко атомов распадается за сутки?

  3. Определить постоянную радиоактивного распада радия 2ggRa. Какая доля от первоначального числа атомов распадается за 3100 лет?

  4. Через какое время в препарате полония ^Ро распа­дается 75,0% имеющихся атомов, если непрерывно удалять радио- активные продукты распада?

  5. За какое время произойдет распад полония 2gJPo массой

  1. мг, если в начальный момент его масса 0,2 г?

  1. Определить период полураспада висмута ^Bi, если

известно, что висмут массой 1,0 г выбрасывает 4,58 *1015 р-час­тиц за 1 с.

  1. Сколько ядер распадается за 1 с в препарате радио­активного изотопа иридия и сколько останется атомов этого препарата через 30,0 сут, если первоначальная его масса равна

  1. г?

  1. Сколько а-частиц выбрасывает торий 2goTh массой

  1. г за 1 с?

184



  1. Радиоактивный препарат, имеющий активность 3,7 X X Ю9 с *, помещен в калориметр теплоемкостью 4,19 Дж/К. Найти повышение температуры в калориметре за 1 ч, если известно, что данное радиоактивное вещество испускает ос-час- тицы с энергией 5,3 МэВ.

  2. Сколько ядер распадается за 1 с в куске урана 2^и массой 1,0 кг? Какова активность этого урана?

  3. Флюоресцирующий экран площадью 0,03 см2 находится на расстоянии 1 см от пылинки радия ^gRa массой 18 пг. Сколько вспышек за 1 мин получится на экране?

  4. Крупинка, содержащая радий ^Ra, находится на рас­стоянии 1,2 см от флюоресцирующего экрана. Какую массу имеет крупинка, если в течение 1 мин на площади экрана 0,602 см2 удалось зарегистрировать 47 сцинтилляций? (Про­дукты распада очень быстро откачиваются насосом.)

35.2В. Больному ввели внутривенно раствор объемом 1 см1, содержащий искусственный радиоизотоп натрия n'Na актив­ностью а0 = 2000 с-1. Активность крови объемом 1 см\ взятой через 5 ч, оказалась а
= 0,27 с-1. Найти объем крови чело­века.

  1. Месторождениям радиоактивных элементов всегда со­путствует свинец, который является конечным продуктом их распада. Известно, что ториевый ряд заканчивается изотопом свинца 2gfPb. Считая возраст ториевой руды 4-109 лет, опре­делить, сколько свинца 2g?Pb появилось в этой руде на 1 кг находившегося там тория ^Th.

  2. Элемент тория 2y(fTh в результате радиоактивного рас­пада превращается в изотоп свинца ^РЬ. Сколько а- и р-час- тиц выбрасывает при этом каждый атом?

  3. Радиоактивный элемент нептуния 24,jNp, являющийся родоначальником искусственно полученного радиоактивного се­мейства нептуния, в результате распада превращается в ста­бильный изотоп висмута 21£\Вг. Найти число а- и р-распадов.

  4. Радиоактивный изотоп кремния ^Si распадается, прев­ращаясь в алюминий 13AI. Какая частица при этом выбра­сывается?

  5. В какой элемент превращается уран 293|U после трех а- и двух [^-превращений?

  6. Вещество радиоактивного элемента, подвергнувшись ряду превращений, потеряло одну а- и две (3-частицы и превратилось в ядро урана ^jU. Найти исходный радиоактив­ный элемент.

  7. В какой элемент превращается радий ^Ra после пяти а- и четырех [3-распадов?

  8. Радий массой 1 г испускает за 1 с 3,7 *1010 а-частиц, обладающих скоростью и = 15 Мм/с. Найти полную энергию, выделяющуюся при а-распаде за 1 ч.

185



Ядерные реакции

  1. При обстреле а-частицами ядра азота 14N возможен захват такой частицы ядром атома. На мгновение образуется чрезвычайно неустойчивое ядро фтора, которое сразу же распа­дается и превращается в устойчивое ядро кислорода. Данная ядерная реакция была впервые осуществлена в 1919 г. Резер­фордом. Написать уравнение реакции и определить, выделяется или поглощается энергия при этой реакции. Найти энергию, выделившуюся или поглощенную в результате реакции.

  2. Найти энергию, поглощаемую при ядерной реакции

94Ве + ^Не+(,63С)+З^Не +Я

  1. Ядро бериллия 9Ве, захватывая дейтрон, превращает­ся в ядро бора ‘gB. Написать уравнение реакции и определить выделяющуюся энергию.

  2. При обстреле ядер атомов бора ^В ядрами тяжелого водорода 2Н происходит ядерная реакция

10В + 2Н_(.2С)^34Не>
Определить энергию, выделяющуюся при этом превращении.

  1. Ядро лития gLi, захватывая протон, распадается на две а-частицы. Написать ядерную реакцию и определить энер­гию, выделяющуюся при этой реакции.

  2. Атомы лития ^Li бомбардируются протонами, кинети­ческая энергия которых 1 МэВ. Образующиеся при этом две а-частицы летят с одинаковой скоростью. Определить кинети­ческую энергию этих частиц.

  3. Определить минимальную энергию у-квантов, необ­ходимую для расщепления ядер бериллия и ядер углерода по реакциям:



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   54




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет