Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Физика. Оптика, атомная и ядерная физика контрольные задания и учебные материалы

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
30.11.2025
Размер:
1.57 Mб
Скачать

565.Счетчик -частиц, установленный вблизи радиоактивного изотопа, при первом измерении регистрировал N1 = 1400 частиц в минуту, а через время t = 4 ч – только N2 = 400. Определить период полураспада Т1/2 изотопа.

566.Активность А некоторого изотопа за время t = 10 сут уменьшилась на 20%. Определить период полураспадаТ1/2 этогоизотопа.

567.Из каждого миллиона атомов радиоактивного изотопа каждую секунду распадается 200 атомов. Определить период полураспада Т1/2 изотопа.

568.Определить массу m изотопа 13153 I , имеющего активность А= 3·109 Бк.

569.Определить промежуток времени, в течение которого активность изотопа 90Sr уменьшится

в10 раз.

570.Какова массаизотопа 29394 Рu , активность которого равна 3,7 1010 Бк?

235U

571. В одном акте деления 92 освобождается энергия 200 МэВ. Определить: 1) энергию, выделяющуюся при распаде всех ядер этого изотопа урана массой m = 1 кг; 2) массу каменного угля с удельной теплотой сгорания q = 29,3 МДж/кг, эквивалентную в тепловом отношении 1 кг

урана 23592U .

572. Мощность Р двигателя атомного судна составляет 15 МВт; его к.п.д. равен 30%. Определить месячный расход ядерного горючего при работе этого двигателя. За каждый акт

деления 23592U выделяется энергия 200 МэВ.

235 U

573. Считая, что в одном акте деления ядра урана 92 освобождается энергия 200 МэВ, определить массу m этого изотопа, подвергшегося делению при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом 30 106 кг, если тепловой эквивалент тротила равен 4,19 МДж/кг.

574.

Какое количество энергии освободится, если разделятся все ядра урана

23592U ,

содержащиеся в 1 г? При делении одного ядра освобождается энергия 200 МэВ.

 

575.

Сколько ядер 23592U должно делиться за 1 секунду, чтобы тепловая мощность ядерного

реактора была равна 1 Вт? Считать, что при каждом распаде выделяется энергия 200 МэВ.

 

576.

Тепловая мощность ядерного реактора 10000 кВт. Какое количество 23592U

будет

израсходовано реактором за сутки? При каждом распаде выделяется энергия 200 МэВ.

 

577.

Атомная электростанция мощностью 500 МВт имеет к.п.д. 20%. Определить годовой

расход ядерного горючего, если в каждом акте деления 23592U выделяется 200 МэВ энергии.

 

235U

578. Найти электрическую мощность атомной электростанции, расходующей 0,1 кг 92 в

235U

сутки, если к.п.д. станции равен 16%. В каждом акте деления 92 выделяется 200 МэВ энергии.

579. Сколько 23994 Pu производит реактор мощностью 100 МВт в течение месяца, если принять,

235U

что в среднем в одном акте деления ядра 92 возникает 1,5 ядра плутония и выделяется 200 МэВ энергии.

580. Вычислить к.п.д. двигателей атомного ледокола, если мощность их Р1 = 3,2 104 кВт, а атомный реактор расходует m = 200 г урана-235 в сутки. Вследствие деления одного ядра атома выделяется энергия Ео = 200 МэВ.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

 

Работа выхода электронов

Таблица П1

 

 

Металл

 

А, Дж

 

А, эВ

Калий

 

3,5 10–19

 

2,2

Литий

 

3,7 10–19

 

2,3

Платина

 

10 10–19

 

6,3

Цинк

 

6,4 10–19

 

4,0

Таблица П2

Массы нейтральных атомов (а.е.м.)

Элемент

Изотоп

Масса

Элемент

Изотоп

Масса

 

 

 

 

 

 

Нейтрон

01n

1,00867

Бериллий

49Be

9,01219

Водород

11H

1,00783

Бор

105 B

10,01294

 

12 H

2,01410

Углерод

126 C

12,00000

 

13 H

3,01605

 

136 C

13,00335

 

 

 

 

 

 

Гелий

23

3,01603

 

146 C

14,00324

 

24

4,00260

Азот

147 N

14,00307

Литий

36Li

6,01513

Кислород

168O

15,99491

 

37Li

7,01601

 

178O

16,99913

Таблица П3

Периоды полураспада некоторых радиоактивных изотопов

Изотоп

Символ

Период полураспада

Кальций

2045Ca

164 сут.

Йод

13153 I

8,05 дня

Стронций

3890Sr

29,1 года

Цезий

13755 Cs

30 лет

Плутоний

23994 Pu

24 390 лет

ЛИТЕРАТУРА

1.Савельев, И.В. Курс общей физики: в 3 т. / И.В. Савельев. – М.: Наука, 1977–1989. – Т. 1–3.

2.Детлаф, А.А. Курс физики: в 3 т. / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. – М.: Высшая школа, 19731979. – Т. 1 –3.

3.Наркевич, И.И. Физика для втузов: в 3 т. / И.И. Наркевич, Э.И. Волмянский, С.И. Лобко. – Минск: Вышэйшая школа, 1992-1994. – Т.1–2.

4.Трофимова, Т.И. Курс физики / Т.И. Трофимова. – М.: Высшая школа, 1985–1990.

5.Зисман, Г.А. Курс общей физики: в 3 т. / Г.А. Зисман, О.М. Тодес. – М.: Наука, 1972-1974. – т. 1–3; - Киев: Днiпро, 1994, т. 1–3.

6.Чертов, А.Г. Задачник по физике / А.Г. Чертов, А.А. Воробьев. – М.: Высшая школа, 19811988.

7.Волькенштейн, В.С. Сборник задач по общему курсу физики / В.С. Волькенштейн. – М.:

Наука, 19731990; СПб: Спец. лит., Лань, 1999.

8.Трофимова, Т.И. Сборник задач по курсу физики / Т.И. Трофимова. – М.: Высшая школа, 19941996.

1.Берклеевский курс физики: в 5 т. / Ч. Китель [и др.] – М.: Наука, 1971-1974. – Т.1-5.

2.Сивухин, Д.В. Общий курс физики: в 5 т. / Д.В. Сивухин. – М.: Наука, 1977-1990. – Т. 1-5.

3.Матвеев, А.Н. Курс общей физики / А.Н. Матвеев. – М.: Высшая школа, 1976-1989.

4.Савельев, И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике / И.В. Савельев. – М.: Наука, 1982.