Kommunal utbildningsinstitution Istrinskaya gymnasieskola nr 3
Självständigt arbete i 11:e klass på ämnet:
"Strukturen av kärnan. Kärnreaktioner""
Klimova Irina Nikolaevna,
Fysikalärare
år 2012
Istra
Alternativ 1.
1. Som ett resultat av en rad radioaktiva sönderfall, radon 220 86 Rn omvandlas till tallium 208 81 Tl. Hur många och
2. Bestäm strukturen för kärnorna av kol- och silveratomer.
3. Skriv kärnreaktioner:
26 13 Al (n, ) Х, 239 94 Pu ( , Х) р
4. När den bombarderas med en kväveisotop 15 7 N neutroner stöter ut en proton från den resulterande kärnan. Skriv en kärnreaktion. De resulterande kärnupplevelserna
Alternativ 2.
1. Bestäm strukturen hos germanium- och radiumkärnor.
2. Som ett resultat av en rad radioaktiva sönderfall, uran 235 92 U förvandlas till torium 219 90 Th. Hur många och Upplever han något sönderfall?
3. Under bombningen - aluminiumpartiklar bildar en ny kärna och en neutron. Skriv en kärnreaktion. De resulterande kärnupplevelserna - förfall. Skriv en kärnreaktion.
4. Skriv kärnreaktioner:
X (p, 22 11 Na) , 56 25 Mn (X, 55 26 Fe) n
Svar:
Alternativ 1
- 3 - och 1 - sönderfaller.
- Struktur av kärnor:
6 protoner och 6 neutroner i kärnan i en germaniumatom,
47 protoner och 61 neutroner i kärnan i en silveratom,
3. 26 13 Al + 1 0 n 4 2 He + 23 11 Na,
239 94 Pu + 4 2 He 242 95 Am + 1 1 r
4. 15 7 N + 1 0 n 1 1 p + 15 6 C
15 6 C 4 2 He + 11 4 Be
Alternativ 2.
1. Struktur av kärnor:
32 protoner och 41 neutroner i kärnan i en kolatom,
88 protoner och 138 neutroner i kärnan av en radiumatom,
2. 4 - och 6 - sönderfall.
I: ((1))Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
S: Definiera andra produkt X i en kärnreaktion:+ 
P+X. -: alfapartikel +: neutron -: proton
-: elektron
I: ((2))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: När bombarderas av -partiklar (heliumkärna 
) aluminiumkärnor 
en ny kärna av ett okänt grundämne X och en neutron bildas 
. Serienumret för element X i det periodiska systemet är lika med:
I: ((3))Kärnreaktioner;t=150;K=C;M=100;
F: Markera de rätta svaren:
S: Kärnkraftverkseffekt P=7* 10 3 kW. Kraftverkseffektivitet=20%. Kärnreaktorn drivs med uran 
. Varje sönderfallshändelse frigör energi W=200 MeV. Daglig förbrukning av uranbränsle mär lika med:
I: ((4))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: När bombarderas av kväveisotopkärnor 
neutroner producerar borisotop 
F. Vilken annan partikel bildas i denna reaktion?
+: - partikel
-: 2 neutroner
-: 2 protoner
I: ((5))Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Under sönderfall minskar laddningen av den radioaktiva kärnan med:
+: 3,210 -19 C
-: 1,610 -19 C
-: 6,410 -19 C
-: 2,410 -19 C
I: ((6))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Bindningsenergi för väteisotopkärnan 
lika med Est = 8,5 MeV. Den specifika energin Esp för kärnbindningen och massdefektenM för kärnan är respektive lika med:
-: E-slag = 2,0 MeV och M = 7,3 10 -29 kg
-: E-slag = 2,2 MeV och M = 4,6 10 -30 kg
-: E-slag = 2,4 MeV och M = 1,2 10 -31 kg
+: E-slag = 2,8 MeV och M = 1,5 10 -27 kg
I: ((7)) Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Under en kärnreaktion absorberar kärnan en alfapartikel och avger en neutron. Som ett resultat är kärnladdningen:
+: ökar med 2 enheter
-: kommer att öka med 3 enheter
-: kommer att minska med 2 enheter
-: kommer att minska med 3 enheter
I: ((8))Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Under en kärnreaktion absorberar kärnan 2 protoner och avger en -partikel. Som ett resultat är kärnladdningen:
+: kommer inte att ändras
-: kommer att öka med 2 enheter
-: kommer att minska med 2 enheter
-: kommer att öka med 4 enheter
I: ((9))Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Kärnomvandling sker i reaktorn: 
. Den saknade partikeln är:
+: neutron
-: elektron
-: alfapartikel
I: ((10))Kärnreaktioner;t=150;K=C;M=100;
F: Markera de rätta svaren:
S: När man studerade omvandlingen av ett radioaktivt ämne i två experiment med olika massor av ämnet fann man att antalet N partiklar som bildas per tidsenhet under radioaktivt sönderfall minskar med tiden i enlighet med graferna (se figur). För att förklara skillnaderna i de experimentella kurvorna i dessa experiment formulerades två hypoteser:
A) grova fel i det andra experimentet,
B) den probabilistiska karaktären hos lagen om radioaktivt sönderfall.
Vilken hypotes är korrekt?
+: endast B
-: bara A
-: varken a eller B
I: ((11))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vad är bindningsenergin för natriumisotopkärnan 
? Massan av kärnan är 22,9898 amu. Avrunda ditt svar till heltal.
+: 310 –11 J
-: 310 11 J
-: 210 –14 J
I: ((12))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Av 20 identiska radioaktiva kärnor upplevde 10 kärnor radioaktivt sönderfall på 1 minut. I nästa minut kommer de att uppleva förfall:
+: från 0 till 10 kärnor
-: från 0 till 5 kärnor
I: ((13))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Torium 
Th kan förvandlas till radium 
Ra som ett resultat:
+: ett -förfall
-: ett -förfall
-: ett - och ett -förfall
-: utsläpp av -kvantum
I: ((14))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vilken kärnreaktion kan användas för att producera en klyvningskedjereaktion?
+: 
Cm+ 
n 4 
n+ 
Mo+ 
Xe
-: 
C 
Li+ 
Li
-: 
Th+ 
n 
I + 
Obs
-: 
Cm 
Tc+ 
jag
I: (15)) Kärnreaktioner;t=30;K=A;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Betastrålning är:
+: elektronflöde
-: flöde av heliumkärnor
-: protonflöde
-: elektromagnetiska vågor
I: ((16))Kärnreaktioner;t=120;K=B;M=100;
F: Markera de rätta svaren:
S: Fusionsreaktion 
kommer med frigörande av energi, medan
A) summan av laddningarna av partiklarna - reaktionsprodukterna - är exakt lika med summan av laddningarna av de ursprungliga kärnorna .
B) summan av massorna av partiklar - reaktionsprodukter - är exakt lika med summan av massorna av de ursprungliga kärnorna.
Är ovanstående påståenden sanna?
+: endast A är korrekt
-: endast B är korrekt
-: både A och B är korrekta
-: varken A eller B är korrekta
I: ((17))Kärnreaktioner;t=150;K=C;M=100;
F: Markera de rätta svaren:
S: Hur många - och -sönderfall måste inträffa under det radioaktiva sönderfallet av en urankärna 
och dess slutliga omvandling till en blykärna 
?
+: 10 - och 10-sönderfall
-: 10 - och 8-sönderfall
-: 8 - och 10-sönderfall
-: 10 - och 9-sönderfall
I: ((18))Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vad är antalet protoner och neutroner i kalciumkärnan 
Ca?
I: ((19))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Polonium 
förvandlas till vismut 
som ett resultat av radioaktiva sönderfall:
+: en och en
-: ett och två
-: två och en
-: två och två
I: ((20))Kärnreaktioner;t=150;K=C;M=100;
F: Markera de rätta svaren:
S: Som ett resultat av en rad radioaktiva sönderfall förvandlas uran 92 238 U till bly
82 206 Pb. Hur många α- och β-sönderfall upplever den i detta fall?
+: 8 - och 6-sönderfall
-: 10 - och 8-sönderfall
-: 8 - och 10-sönderfall
-: 10 - och 9-sönderfall
I: ((21))Kärnreaktioner;t=150;K=C;M=100;
F: Markera de rätta svaren:
S: Radioaktivt bly, som har genomgått ett α-sönderfall och två β-sönderfall, förvandlades till en isotop:
-: vismut
+: bly
-: polonium
-: tallium
I: ((22))Kärnreaktioner;t=150;K=C;M=100;
F: Markera de rätta svaren:
S: Halveringstiden för radiumatomernas kärnor är 1620 år. Detta betyder att i ett prov som innehåller ett stort antal radiumatomer:
-: Om 1620 år kommer atomnumret för varje radiumatom att halveras
-: En radiumkärna sönderfaller vart 1620:e år
+: Hälften av de ursprungliga radiumkärnorna sönderfaller på 1620 år
-: alla initialt existerande radiumkärnor kommer att förfalla om 3240 år
I: ((23)) Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vilken laddning Z och massnummer A kommer kärnan i ett grundämne som erhålls från kärnan i en isotop efter ett α-sönderfall och en elektron β-sönderfall att ha?
I: ((24))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: En graf över antalet oavbrutna erbiumkärnor mot tiden ges.
Vad är halveringstiden för denna isotop?
-: 25 timmar
+: 50 timmar
-: 100 timmar
-: 200 timmar
I: ((25))Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Figuren visar flera av väteatomens lägsta energinivåer.
Kan en atom i E 1-tillståndet absorbera en foton med en energi på 3,4 eV?
-: Ja, i det här fallet går atomen in i tillstånd E 2
-: Ja, i det här fallet går atomen in i tillstånd E 3
-: Ja, i det här fallet joniseras atomen och sönderfaller till en proton och en elektron
+: nej, fotonenergin räcker inte för att överföra atomen till ett exciterat tillstånd
I: ((26))Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vilken del av radioaktiva kärnor kommer att sönderfalla efter ett tidsintervall lika med två halveringstider?
I: ((27))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Radioaktivt polonium, som har genomgått ett α-sönderfall och två β-sönderfall, förvandlades till en isotop:
-: leda
+: polonium
-: vismut
-: tallium
I: ((28))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Det är känt att 
strålning åtföljs av utsläpp av neutriner 
. Med hänsyn till detta, reaktionen 
förfall kan skrivas så här: 
. Vad kan man säga om massan och laddningen hos neutriner?
-: massa - 0, laddning negativ
+: laddning - 0, neutrinomassan överstiger inte skillnaden mellan massan av en neutron och proton med massan av en elektron
-: massa - 0, laddningspositiv
-: massa - 0, neutrinomassan överstiger skillnaden mellan neutronens och protonens massa med elektronens massa
I: ((329)Kärnreaktioner;t=30;K=A;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vilken strålning har minst penetrerande kraft?
+:
strålning
-:
strålning
-:
strålning
-: penetreringsförmågan för all strålning är ungefär densamma
I: ((30))Kärnreaktioner;t=90;K=B;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: I den givna kärnreaktionsformeln, stryk över den onödiga termen: 
?
-:
+:
-:
-:
I: ((31))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Kedjan av radioaktiva omvandlingar av ett grundämne med serienummer 92 och atommassa 235 till ett grundämne med nummer 82 och massa 207 (uran till bly) innehåller flera 
Och 
-förfaller. Hur många sönderfall finns det i denna kedja?
I: ((32)) kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Om det initiala antalet poloniumatomer 
10 6 och dess halveringstid är 138 dagar, då är antalet sönderfallna atomer per dag lika med:
+:
-:
I: ((33)) Kärnreaktioner;t=90;K=B;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Figuren visar diagram över fyra atomer. Svarta prickar representerar elektroner. Atom 
motsvarar diagrammet:
+:
-:
I: ((34)) Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Bestäm halveringstiden T 1/2 för någon radioaktiv isotop om dess aktivitet minskade med n = 2,2 gånger under t = 5 dagar.
I: ((35)) Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60;
F: Markera de rätta svaren:
S: Kedjan av radioaktiv omvandling av ett grundämne med serienummer 92 och atommassa 235 till ett grundämne med nummer 82 och massa 207 (uran till bly) innehåller flera 
Och 
sönderfaller. Hur många sönderfall finns det i denna kedja?
I: ((36))Kärnreaktioner;t=60;K=B;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Var i grundämnenas periodiska system förskjuts en atom vars kärna genomgår γ sönderfall?
-: vänster 1 cell;
-: höger 1 cell;
+: rör sig inte någonstans;
-: lämnade 2 celler
I: ((37))Kärnfysik;t=60;K=B;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Var i det periodiska systemet förskjuts en atom vars kärna genomgår ett β-sönderfall?
+: Vänster en ruta
-: Höger en cell
-: kommer inte att flytta någonstans
-: ner en ruta
I: ((38)) Kärnreaktioner;t=30;K=A;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vad kallas α-sönderfall?
-: Alla reaktioner som involverar kärnor
-: radioaktiva omvandlingar av kärnor med emission av a-partiklar
+: kärnkraftsförfall 
han
-: kärnreaktioner som uppstår endast på grund av starka interaktioner
I: ((39))Kärnreaktioner;t=30;K=A;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Av två isotoper, den med:
+: större viloenergi
-: lägre bindningsenergi
-: hög bindningsenergi
-: både bindningsenergi och specifik bindningsenergi är lägre
I: ((40))Kärnreaktioner;t=60;K=B;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Lagen om radioaktivt sönderfall är skriven som:
-: λ= T 1/2
+: N=N0е -λ t
I: ((41))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60
F: Markera de rätta svaren:
S: Radon har en halveringstid på 3,8 dagar. Efter vilken tid kommer radonmassan att minska med 64 gånger?
I: ((42))Kärnreaktioner;t=120;K=C;M=60
F: Markera de rätta svaren:
S: Halveringstiden för kvicksilverisotopen Hg är 20 minuter. Om det initialt fanns 40 g av denna isotop i kärlet, ungefär hur mycket kommer det att vara efter 1 timme?
I: ((43)) Kärnreaktioner;t=90;K=C;M=30;
F: Markera de rätta svaren:
S: Vad är masstalet för kärnan X i reaktionen 
U+ 
N→X+4n?
1. Som ett resultat av en rad på varandra följande radioaktiva sönderfall omvandlas uran 2g|U till bly 2g|Pb. Hur många a- och (3-transformationer upplever han?
2. Halveringstid för radium T = 1600 år. Efter vilken tid kommer antalet atomer att minska med 4 gånger?
3. Hur många gånger kommer antalet atomer i en av radonisotoperna att minska på 1,91 dagar? Halveringstiden för denna radonisotop är T = 3,82 dagar.
4. Bestäm antalet protoner och antalet neutroner i kärnorna av fluor-, argon-, brom-, cesium- och guldatomer med hjälp av det periodiska systemet för grundämnen i D.I. Mendeleev.
5. Vilken bindningsenergi har den tunga vätekärnan - deuteron? Atommassan för deuteronkärnan mD = 2,01355 a. e. m, proton tr = 1,00728 a. e. m, neutron tn = 1,00866 a. äta; massa av en kolatom mc = 1,995 10~26 kg.
6. När borkärnor X|B bombarderas med protoner erhålls beryllium ^Be. Vilken annan kärna bildas i denna reaktion?
7. Som ett resultat av klyvningen av urankärnan 2g|U, som har fångat en neutron, bildas kärnorna av barium ’CVa och krypton fgKr, samt tre fria neutroner. Den specifika bindningsenergin för bariumkärnor är 8,38 MeV/nukleon, krypton 8,55 MeV/nukleon och urankärnor 7,59 MeV/nukleon. Vilken energi frigörs vid klyvning av en urankärna?