Всего: 70 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–70
Добавить в вариант
Какая доля радиоактивных ядер распадается через интервал времени, равный половине периода полураспада? Ответ приведите в процентах и округлите до целых.
В пробирке находится υ молей атомов β-радиоактивного вещества с периодом полураспада T. Экспериментатор отмеряет время 10T. Потом он берёт другую пробирку с тем же количеством атомов другого радиоактивного вещества с периодом полураспада 5T, и отмеряет то же самое время 10T. Известно, что продуктами распада обоих веществ являются стабильные изотопы.
Как для второй пробирки по сравнению с первой через время 10T изменятся следующие физические величины: количество вещества в пробирке; количество нерадиоактивных атомов в пробирке?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице:
Количество вещества в пробирке |
Количество нерадиоактивных атомов в пробирке |
Какой цифрой обозначен на диаграмме столбик, соответствующий доле атомов радиоактивного изотопа, которые не претерпели радиоактивный распад по прошествии интервала времени, равного половине периода полураспада?
В пробирке в момент времени t0 = 0 находилось некоторое количество ядер радиоактивного изотопа. Через t1 = 5 мин в пробирке осталось 3416 мкмоль нераспавшихся ядер, а через t2 = 17 мин — 427 мкмоль нераспавшихся ядер. Чему равен период полураспада исходного изотопа? Ответ приведите в минутах.
Радиоактивный изотоп некоторого элемента Х претерпевает радиоактивный распад, в ходе которого получается стабильный изотоп элемента Y. Изначально в контейнере находилось 6 г изотопа элемента Х. Чему будет равна масса радиоактивного изотопа элемента X спустя время, равное трём периодам полураспада этого изотопа? Ответ дайте в граммах.
Период полураспада изотопа составляет 10 дней. Образец изначально содержит большое число ядер этого изотопа. Через сколько дней число ядер этого изотопа в образце уменьшится в 4 раза?
Источник: ЕГЭ — 2015. Досрочная волна.
На рисунке изображён фрагмент графика зависимости относительного числа N/N0 распавшихся ядер от времени t для некоторого изотопа (N0 – начальное число ядер, N – число ядер, распавшихся к моменту времени t).
Пользуясь графиком, определите период полураспада этого изотопа. Ответ выразите в секундах.
Какая доля от большого количества радиоактивных ядер остаётся нераспавшейся через интервал времени, равный двум периодам полураспада? (Ответ дать в процентах.)
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2013 по физике.
Закон радиоактивного распада ядер некоторого изотопа имеет вид: где Какой процент этих ядер распадётся за 100 с?
Сколько процентов ядер некоторого радиоактивного элемента останется через время, равное трем периодам полураспада этого элемента? Ответ дайте в процентах.
Источник: Яндекс: Тренировочная работа ЕГЭ по физике. Вариант 2., ЕГЭ по физике 2022. Досрочная волна. Вариант 2
Экспериментатор проводит первый опыт, наблюдая в течение времени t радиоактивный альфа-распад некоторого элемента массой 1 г, помещённого в запаянную пробирку. Затем он в течение того же времени проводит второй опыт, используя для него 1 г изотопа этого элемента с бóльшим периодом полураспада, также в запаянной пробирке. Как при проведении второго опыта (по сравнению с первым) изменятся следующие физические величины: количество ядер, не распавшихся к моменту окончания опыта; масса вещества, оставшегося в пробирке?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины.
Цифры в ответе могут повторяться.
Количество ядер, не распавшихся
к моменту окончания опыта |
Масса вещества,
оставшегося в пробирке |
Экспериментатор проводит первый опыт, наблюдая в течение времени t радиоактивный альфа-распад некоторого элемента массой 1 г, помещённого в запаянную пробирку. Затем он в течение того же времени проводит второй опыт, используя для него 1 г элемента с меньшим периодом полураспада, также в запаянной пробирке. Как при проведении второго опыта (по сравнению с первым) изменятся следующие физические величины: количество ядер, не распавшихся к моменту окончания опыта; масса вещества, оставшегося в пробирке?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Количество ядер, не распавшихся
к моменту окончания опыта |
Масса вещества,
оставшегося в пробирке |
Период полураспада элемента 1 в три раза больше периода полураспада элемента 2. За некоторое время число атомов элемента 1 уменьшилось в 8 раз. Во сколько раз за это же время уменьшилось число атомов элемента 2?
Аналоги к заданию № 4152: 25423 Все
Источник: ЕГЭ по физике 11.06.2021. Основная волна. Разные задания
Период полураспада ядер радиоактивного изотопа висмута 19 мин. Через какое время распадется ядер висмута в исследуемом образце? (Ответ дать в минутах.)
На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени.
Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в месяцах.)
Какая доля от большого количества радиоактивных атомов остается нераспавшейся через интервал времени, равный двум периодам полураспада. (Ответ дать в процентах.)
Определите отношение числа распавшихся ядер некоторого радиоактивного изотопа к числу нераспавшихся ядер через время, равное семи периодам полураспада этого изотопа.
Большое число N радиоактивных ядер некоторого элемента распадается так, что в результате каждого распада образуется одно стабильное дочернее ядро.
Период полураспада равен Т. Какое количество исходных ядер останется через время, равное 2Т, и какое количество дочерних ядер появится за время 3Т после начала наблюдений?
Установите соответствие между физическими величинами и их значениями. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
А) количество исходных ядер через время 2Т
Б) количество дочерних ядер, появившихся за время 3Т
Ответ:
Период полураспада изотопа натрия Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 г этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года? (Ответ дать в граммах.)
Всего: 70 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–70
В сегодняшней статье разберем несколько типовых задач на тему радиоактивность. Больше разных тем – в нашей регулярной рубрике «Физика для чайников».
Ищете полезные материалы для учебы? Подпишитесь на наш телеграм, чтобы мы могли делиться ими с вами. А если вам нужна скидка на заказ, обязательно зайдите на наш второй канал.
Нужна помощь?
Доверь свою работу кандидату наук!
Задачи на радиоактивность с решениями
Не знаете, с чего начать решение задач? Вот памятка, которая поможет структурировать процесс. И на всякий случай – формулы, если вдруг забудете какую-то из них.
Задача на радиоактивность №1
Условие
Во сколько раз уменьшается активность радиоактивного иода I-131 через время t? Период полураспада равен 8 суток.
Решение
Активность образца убывает со временем по экспоненциальному закону:
A=A0e-λt
Здесь t – время, λ – вероятность распада ядра в единицу времени. Она связана с периодом полураспада следующим образом:
T=ln2λ
Тогда:
A=A0e-ln2Tt=A0·2-tT
Следовательно, уменьшение активности:
А0А=2tT=2827=1,23
Ответ: уменьшается в 1,23 раза.
Задача на радиоактивность №2
Условие
Определить число нейтронов в ядре элемента ХZA; A=210, Z=84.
Решение
Атомное число А показывает число нуклонов в ядре (т.е. суммарное количество нейтронов и протонов). Зарядовое число Z показывает число протонов в ядре. Тогда число нейтронов:
N=A-Z=210-84=126
Ответ: 126.
Значения A и Z для разных элементов берутся из таблицы Менделеева.
Задача на радиоактивность №3
Условие
В горах, на высоте 4500 м эквивалентная доза облучения 3 мЗв/год, а на вершине Эвереста 8 бэр/год. Где эквивалентная доза выше?
Решение
Переведем 3 мЗв в бэр.
1 Зиверт=100 бэр
соответственно:
1 мЗв=0,1 бэр3мЗв=0,3 бэр
Соответственно, эквивалентная доза выше на вершине Эвереста.
Ответ: эквивалентная доза выше на вершине Эвереста.
Задача на радиоактивность №4
Условие
Период полураспада T изотопа висмута B83210i равен пяти дням. Какая масса этого изотопа осталась через 15 дней в образце, содержавшем первоначально 80 мг?
Решение
Запишем закон радиоактивного распада изотопа:
N=N02-tT
N0=80 мгt=15 днейT=5 дней
Подставим значения и вычислим:
N=80·2-155=808=10 мг
Ответ: 10 мг.
Задача на радиоактивность №5
Условие
Сколько атомов полония из N=106 распадается за ∆t=1 сутки?
Решение
По закону радиоактивного распада найдем, сколько через сутки останется атомов:
N=N0·2-tT
Подставим значения и вычислим:
N=106·2-1128=994990
Значение периода полураспада для разных элементов берется из таблиц.
Значит, распадется N0-N атомов:
N0-N=1000000-994990=5010=5·103
Ответ: 5·103.
Вопросы на тему «Радиоактивность»
Вопрос 1. Что такое радиоактивность?
Ответ. Радиоактивностью называют способность некоторых нестабильных атомных ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра с испусканием частиц. Испускание (или излучение) таких частиц называется радиоактивным излучением.
Вопрос 2. Какие частицы излучаются при превращении ядер?
Ответ. Различают превращения ядер с излучением α (альфа)-частиц, β (бета)-частиц (электронов) и сопровождающихся γ(гамма)-излучением.
Вопрос 3. Когда было открыто явление радиоактивности?
Ответ. Явление радиоактивности было открыто в 1896 году французским физиком Анри Беккерелем.
До Беккереля французский исследователь Ньепс де Сен-Виктор в промежутке между 1856 и 1861 в своих экспериментах предполагал, что соли урана испускают какое-то невидимое для человеческого глаза излучение.Тогда эти сообщения не были восприняты научным сообществом, и первооткрывателем явления принято считать Беккереля.
Вопрос 4. Что такое атомное ядро?
Ответ. Ядром называется центральная часть атома, в которой сосредоточена практически вся масса атома и его положительный электрический заряд. Все атомные ядра состоят из элементарных частиц: протонов и нейтронов, которые считаются двумя зарядовыми состояниями одной частицы — нуклона. Протон имеет положительный электрический заряд, равный по абсолютной величине заряду электрона. Нейтрон не имеет электрического заряда.
Радий стал популярен и в начале XX века, даже считался полезным и включался в состав многих продуктов питания и бытовых предметов: хлеб, шоколад, питьевая вода, зубная паста, краска для циферблатов наручных часов. Однако впоследствии выяснилось, что радий чрезвычайно радиотоксичен, и использование его было остановлено.
Вопрос 5. Что такое изотопы и изобары?
Ответ. Ядра с одинаковыми Z, но различными А называются изотопами. Ядра, которые при одинаковом А имеют различные Z, называются изобарами.
Посмотри примеры работ и убедись, что мы поможем на совесть!
Нужна помощь в решении задач? Обращайтесь в профессиональный сервис для студентов в любое время!
Радиоактивный распад
Какая доля радиоактивных ядер распадается через интервал времени, равный половине периода полураспада? Ответ приведите в процентах и округлите до целых.
В образце, содержащем большое количество атомов стронция 38 90Sr, через 28 лет останется половина начального количества атомов. Каков период полураспада ядер атомов стронция? (Ответ дать в годах.)
Период полураспада ядер радиоактивного изотопа висмута 19 мин. Через какое время распадется 75% ядер висмута в исследуемом образце? (Ответ дать в минутах.)
Период полураспада изотопа натрия 1122 Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 г этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года? (Ответ дать в граммах.)
В образце, содержащем большое количество атомов углерода 614C, через 5 700 лет останется половина начального количества атомов. Каков период полураспада ядер атомов углерода? (Ответ дать в годах.)
В образце, содержащем большое количество атомов тория 90 227Th, через 19 суток останется половина начального количества атомов. Каков период полураспада ядер атомов тория? (Ответ дать в сутках.)
В образце, содержащем большое количество атомов висмута 83 212Bi, через 1 час останется половина начального количества атомов. Каков период полураспада ядер атомов висмута? (Ответ дать в часах.)
На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени.
Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в месяцах.)
9.
Дан график зависимости числа не распавшихся ядер эрбия от времени. Каков период полураспада этого изотопа эрбия? (Ответ дать в часах.)
10
Дан график зависимости числа N нераспавшихся ядер эрбия 68172Er от времени. Каков период полураспада этого изотопа эрбия? (Ответ дать в часах.)
11
11. Какая доля от большого количества радиоактивных атомов остается нераспавшейся через интервал времени, равный двум периодам полураспада. (Ответ дать в процентах.)
12. Сколько процентов ядер некоторого радиоактивного элемента останется через время, равное трем периодам полураспада этого элемента? (Ответ дать в процентах.)
13. Какая доля от большого количества радиоактивных ядер остаётся нераспавшейся через интервал времени, равный двум периодам полураспада? (Ответ дать в процентах.)
14.
На рисунке приведён график зависимости числа нераспавшихся ядер эрбия 68172Er от времени. Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в секундах.)
15.На рисунке приведён график изменения числа ядер находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в месяцах.)
16. На рисунке представлен график изменения числа ядер находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в месяцах.)
17.На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в часах.)
18.На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в месяцах.)
19.
На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в месяцах.)
20.Дан график изменения числа ядер находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени.
Каков период полураспада этого изотопа? (Ответ дать в месяцах.)
21.На рисунке представлен график зависимости активности A радиоактивного источника от времени t. В момент начала наблюдения активность в 5 раз превышает безопасную. Через какое время от начала наблюдения активность достигнет безопасного значения? (Ответ дать в минутах.)
22. Период полураспада изотопа ртути 80 190Hg равен 20 минутам. Если изначально было 40 мг этого изотопа, то сколько примерно его будет через 1 час? Ответ приведите в миллиграммах.
23.Период полураспада некоторого радиоактивного изотопа йода составляет 8 суток. За какое время изначально большое число ядер этого изотопа уменьшится в 16 раз? (Ответ дать в сутках.)
24.Образец радиоактивного радия находится в закрытом сосуде. Ядра радия 89224 Ra испытывают α-распад с периодом полураспада 3,6 суток. Определите количество радия (в моль) в сосуде через 3,6 суток, если в начальный момент времени образец содержал 1,8 моль радия-224.
25.Изотоп технеция43 97Tc испытывает позитронный β-распад с периодом полураспада 60 суток, превращаясь в стабильный изотоп молибдена. В запаянную пробирку поместили 760 мг указанного изотопа технеция. Сколько миллимолей технеция останется в пробирке через 180 суток после начала опыта?
Закон радиоактивного распада
Какая доля радиоактивных ядер распадается через интервал времени, равный половине периода полураспада? Ответ приведите в процентах и округлите до целых.
Закон радиоактивного распада: [N=N_0cdot2^{ -(t/T)}=N_0cdot2^{-(1/2)}=0,71N_0] Следовательно, (0,29N_0) распадается.
Ответ: 29
В образце, содержащем большое количество атомов углерода (_6^{14}C), через 5 700 лет останется половина начального количества атомов. Каков период полураспада ядер атомов углерода? (Ответ дать в годах.)
Период полураспада (T=5700) лет.
Ответ: 5700
Период полураспада изотопа ртути ( _{80}^{190}Hg) равен 20 минутам. Если изначально было 40 мг этого изотопа, то сколько примерно его будет через 1 час? Ответ приведите в миллиграммах.
Закон радиоактивного распада: [N=N_0cdot2^{ -(t/T)}=40text{ мг}cdot2^{-60text{ мин}/20text{ мин}}=5text{ мг}]
Ответ: 5
Определите отношение числа распавшихся ядер некоторого радиоактивного изотопа к числу нераспавшихся ядер через время, равное пяти периодам полураспада этого изотопа.
Закон радиоактивного распада: [N=N_0cdot2^{ -(t/T)}]
Тогда отношение нераспавшихся ядер к числу распавшихся : [frac{N_0-N}{N}=dfrac{N_0}{N}-1=2^{t/T}-1=2^5-1=31]
Ответ: 31
Образец радиоактивного радия (_{88}^{224}Ra) находится в закрытом сосуде, из которого откачан воздух. Ядра радия испытывают (alpha)–распад с периодом полураспада 2,5 суток. Определите число моль радия-224 в сосуде через 5 суток, если образец в момент его помещения в сосуд имел в своём составе (1,6cdot 10^{23}) атомов. Ответ округлите до сотых.
Закон радиоактивного распада: [N=N_0cdot2^{ -(t/T)}=1,6cdot 10^{23}cdot 2^{-dfrac{5}{2,5}}=0,4cdot 10^{23}]
–количество распавшегося радия.
Тогда число моль оставшегося газа: [dfrac{N}{N_A}=dfrac{0,4cdot 10^{23}}{6cdot 10^{23}}approx 0,07]
Ответ: 0,07
Период полураспада (Т) изотопа европия (_{63}^{156}Eu) равен 10 дням. Какая масса этого изотопа распалась за 30 дней в образце, содержавшем первоначально 100 мг (_{63}^{156}Eu)?
[N=N_0cdot2^{ -(t/T)}=100cdot 2^{-dfrac{30}{10}}=0,4cdot 10^{23}=12,5text{ мг}]
Тогда за 30 дней в образце распалась масса, равная: [100-12,5=87,5text{ мг}]
Ответ: 87,5
Период полураспада ядер радиоактивного изотопа висмута 19 мин. Через какое время распадется 75% ядер висмута в исследуемом образце? (Ответ дать в минутах.)
75% ядер висмута распадутся за два периода полураспада. Значит, (t=38) мин.
Ответ: 38
Задачи радиоактивного распада на экзамене по математике
Задачи на радиоактивный распад встречаются в КИМах ЕГЭ по математике (профильный уровень). Ниже предлагается легкий, удобный, безошибочный метод решения подобных задач, который будет понятен выпускнику с любым уровнем математической подготовки.
1. В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону
, где – начальная масса изотопа, – время, прошедшее от начального момента, – период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа 136 мг. Период его полураспада составляет 10 мин. Найдите, через сколько минут масса изотопа будет равна 17 мг.
Решение.
Рассмотрим I способ, который приводится на сайтах подготовки к ЕГЭ.
Задача сводится к решению неравенства при заданных значениях параметров мг и мин:
Ответ: 30.
II способ. По условию период полураспада составляет 10 мин, т.е. через каждые 10 мин масса изотопа уменьшается наполовину. Составим цепочку:
(136 : 2 = 68; 68 : 2 = 34; 34 : 2 = 17)
Под каждой стрелочкой подпишем время полураспада:
Просуммируем время 10 + 10 + 10 = 30 мин.
Ответ: 30.
2. В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону
, где – начальная масса изотопа, – время, прошедшее от начального момента, – период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа 44 мг. Период его полураспада составляет 6 мин. Найдите, через сколько минут масса изотопа будет равна 11 мг.
Решение.
Составляем цепочку:
6 + 6 = 12 мин
Ответ: 12.
3. В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону
, где – начальная масса изотопа, – время, прошедшее от начального момента, – период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа 128 мг. Период его полураспада составляет 3 мин. Найдите, через сколько минут масса изотопа будет равна 1 мг.
Решение.
Составляем цепочку:
3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 = 21 мин
Ответ: 21.
4. В ходе распада радиоактивного изотопа его масса уменьшается по закону
, где – начальная масса изотопа, – время, прошедшее от начального момента, – период полураспада. В начальный момент времени масса изотопа 80 мг. Период его полураспада составляет 15 мин. Найдите, через сколько минут масса изотопа будет равна 10 мг.
Решение.
Составляем цепочку:
15 + 15 + 15 = 45 мин
Ответ: 45.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Презентация к уроку по теме: «Закон радиоактивного распада»
Материал служит основой урока по теме: «Закон радиоактивного распада»…
Дозиметрия. Период полураспада. Закон радиоактивного распада. Влияние радиоактивных излучений на живые организмы: урок-конференция, 9 класс
Дозиметрия. Период полураспада. Закон радиоактивного распада. Влияние радиоактивных излучений на живые организмы. 9 классТип урока: изучение нового материала, урок-конференцияВид урока: интегрированны…
Радиоактивность. Радиоактивный распад.
Интегрированный урок математика и физика 11 класс. Радиоактивность.Радиактивный распад. Дифференциальные уравнения….
Урок физики в 11 классе по теме » Радиоактивные превращения. Закон радиоактивного распада. Период полураспада»
Тип урока: урок получения новых знанийЦели урока: -изучить радиоактивные превращения(правила смещения и закон сохранения зарядового и массового чисел);- изучить закон радиоактивного распада…
презентация к уроку физики в 11 классе по теме «Радиоактивные превращения. Закон радиоактивного распада. Полураспад»
Презентация является органичным дополнением к уроку по данной теме…
Разработка урока физики: «Естественная радиоактивность. Закон радиоактивного распада»
Разработка урока физики…
Урок:Радиоактивные превращения атомных ядер. Закон радиоактивного распада.
Современный урок — это целостный фрагмент учебного процесса, представляющий систему взаимосвязанных элементов: образовательных ситуаций, форм организации взаимодействия участников, образовательной зад…
1
Подготовка к ЕГЭ Решение задач по теме: « Закон радиоактивного распада»
2
Задача 1
3
Задача 5 Имелось некоторое количество радиоактивного изотопа серебра. Масса серебра уменьшилась в 8 раз за 810 суток. Определить период полураспада. Решение задачи 5Решение задачи 5 Задача 6 Сколько по массе радиоактивного вещества останется по истечении 3-х суток, если вначале его было 100 г? Период полураспада вещества равен 2 суткам.
4
Решение задачи 1
5
Решение задачи 2
6
Решение задачи 3
7
Решение задачи 4
8
Решение задачи 5
9
Решение задачи 6