1、优质文档优质文档第 16 讲 动量守恒定律 原子结构和原子核(选修 35)1(1)如图 7165 所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为 4.27，与纵轴交点坐标为0.5)由图 7165 可知_图 7165A该金属的截止频率为 4.271014 HzB该金属的截止频率为 5.51014 HzC该图线的斜率表示普朗克常量D该金属的逸出功为 0.5 eV(2)铀核裂变的一种方式是： U n Nd Zr3 n8X ，该反应的23592 10 14360 904 10质量亏损是 3.21034 kg.X 代表的粒子符号(要标出质量数和电荷数)是_
2、 该反应放出的能量是_J(结果保留 3 位有效数字 )解析 (1)图线 在横轴上的截距为截止频率，A 正确，B 错误；由光电效应方程 Ekh W 0，可知图线的斜率为普朗克常量，C 正确；金属的逸出功为：W0h c eV1.77 eV，D 错误6.6310 344.2710141.610 19(2)放出能量 Emc 23.210 34 (3108)22.8810 17 J.答案 (1)AC (2) e 2.88 10170 12(2013浙江宁波鄞州适应考，14)(1) 如图 716 6 所示为氢原子的能级图，n 为量子数在氢原子核外电子由量子数为 2 的轨道跃迁到量子数为 3 的轨优质文档优
3、质文档道的过程中，将_(填“吸收”或“放出”)光子若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为 4 的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有_种频率的光子能使该金属产生光电效应(2)室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡氡存在于建筑水泥、矿渣泥、装饰石材及土壤中氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素静止的氡核 Rn 放出一个粒子 x 后变成钋22286核 Po，钋核的动能为 Ek1，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子 x 的21884动能试回答以下问题：图 7166写出上述衰变的核反应方程(请用
4、物理学上规定的符号表示粒子 x)；求粒子 x 的动能 Ek2.解析 (1)氢原子从低能 级往高能级跃迁，需要吸收光子；一群处于 n4 的激发态的氢原子向基态跃迁时共有 6 种频率的光子发射出来，而其中从能级 4往能级 3 跃迁时发射的光子能量小于从能级 3 往能级 2 跃迁时发射的光子能量，所以一共有 5 种频率的光子能使该金属产生光电效应(2)设钋核的质 量为 m1，速度为 v1，粒子 x 的质量为 m2，速度为 v2，根据 动量守恒定律有 0m 1v1m 2v2，粒子 x 的动能 Ek2 m2v222m2 m1v122m2 m1v212 .m1m2 109Ek12答案 (1)吸收 5(2)
5、 Rn Po He 22286 21884 42109Ek123(2013浙江宁波二模 )(1)下列说法中正确的是优质文档优质文档( )A结合能越小，原子核越稳定B一群氢原子从 n4 的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出 6 种不同频率的光子C卢瑟福的 粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的D衰变中产生的 射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的图 7167(2)如图 716 7 所示，一束平行复色光被玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的红、黄、蓝三色光，分别照射到相同的三块金属板上已知金属板 b 恰有光电子逸出，则可知( )A照射到板 c 上的光是蓝色光B照射到板 c 上的光在棱镜
6、中传播速度最大C照射到板 a 上的光波长最长D板 a 上一定能发生光电效应(3)一个静止的氮核 N 俘获一个速度为 2.3107 m/s 的中子生成一个复核147A，A 又衰变成 B、C 两个新核设 B、C 的速度方向与中子速度方向相同，B 的质量数是中子的 11 倍，B 的速度是 106 m/s，B 、C 两原子核的电荷数之比为 52.写出氮核 N 俘获中子生成 A 的核反应方程147若质量数之比可视做质量之比，求 C 核的速度大小解析 (1)结合能是把核子分开而需要的能量，所以结合能越小，原子核越不稳定，选项 A 错误 卢瑟福的 粒子散射实验得出了原子的核式结构模型，并不能说明原子核的组成
7、，选项 C 错误 衰变中产生的 射线是电子，它是由原子核内的一个中子转变为一个质子和一个电子而来的，并非核外电子挣脱原子核的束缚而形成的，选项 D 错误优质文档优质文档(2)根据光线偏折情况，可判断 a、b、c 三束光的折射率大小应该为 nanbnc，则 a 为蓝光，b 为黄光，c 为红光，所以 A、C 错误；B、D 正确(3)根据质量数和电荷数守恒即可得出正确的答案设中子质量 为 m，B 的质量为 11m，根据质量数守恒，得出 C 的质量为 4m.根据动量守恒定律：mv11mv B4mv C，得出 vC310 6 m/s.答案 (1)B (2)BD (3) N n N147 10 157310 6 m/s
