精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
模块3-5试题
(1)2011年是卢瑟福创立原子的核式结构模型100周年,下列关于原子核的说法正确的是
A
A

A.原子核的能量与原子的能量相似,也是不连续变化的,是量子化的
B.原子核的半衰期与原子核所处的环境有关
C.贝克勒尔发现了原子核的放射性现象,并提出了“放射性”这个词用来描述这一现象
D.原子核的结合能越大,原子核越稳定
(2)如图所示,光滑水平面上A、B两小球沿同一方向运动,A球的动量pA=4kg?m/s,B球的质量mB=1kg,速度vB=6m/s,已知两球相碰后,A球的动量减为原来的一半,方向与原方向一致.
求:
①碰撞后B球的速度变为多大?
②A球的质量范围.
分析:(1)在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕着核旋转.半衰期是对大量放射性元素的统计规律,是由元素本身决定,与原子核所处环境、状态无关;“放射性”这个词是由居里夫人提出来的.原子核的平均结合能越大,原子核越稳定.
(2)A球能追上B球并与之碰撞根据动量守恒定律列出等式,根据碰撞后A球不可能运动到B球前方和碰撞过程系统能量不可能增加求解.
解答:解:(1)A、原子核的能量与原子的能量相似,也是不连续变化的,是量子化的,故A正确.
B、半衰期是对大量放射性元素的统计规律,是由元素本身决定,与原子核所处环境、状态无关;故B错误
C、“放射性”这个词是由居里夫人提出来的.故C错误.
D、原子核的平均结合能越大,原子核越稳定.故D错误.
故选A.
(2)①由题意,pA′=2 kg?m/s,
根据动量守恒定律pA+mBvB=p'A+mBv'B
解得 v′B=8.0 m/s
②设A球质量为mA,A球能追上B球并与之碰撞,应满足:vA=
pA
mA
vB

碰撞后A球不可能运动到B球前方,所以:vA=
p′A
mA
≤vB

碰撞过程系统能量不可能增加:
p
2
A
2mA
+
1
2
mBvB2
pA2
2mA
+
1
2
mBvB2

解得:
1
4
mA
3
7

故答案为:(1)A
(2)①碰撞后B球的速度变为8.0 m/s
②A球的质量范围是
1
4
mA
3
7
点评:对于原子物理的基础知识,大都需要记忆,因此注意平时多加积累;正确理解氢原子的跃迁问题;理解动量和能量守恒在原子物理中的应用
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?海南)模块3-5试题
(1)氢原子第n能级的能量为En=
E1
n2
,其中E1是基态能量,而n=1,2,….若一氢原子发射能量为-
3
16
E1
的光子后处于比基态能量高出-
3
4
E1
的激发态,则氢原子发射光子前后分别处于第几能级?
(2)一速度为v的高速α粒子(24He)与同方向运动的氖核(1020Ne)发生弹性正碰,碰后α粒子恰好静止.求碰撞前后氖核的速度(不计相对论修正).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

模块3—5试题(12分)

(1)(4分)能量为Ei的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电子,这一能量Ei称为氢的电离能。现用一频率为v的光子从基态氢原子中击出了一电子,该电子在远离核以后速度的大小为           (用光子频率v、电子质量m、氢的电离能Ei与普朗克常量h表示)

(2)(8分)在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正磁。设每次碰撞前原子核可认为是静止的,求N次碰撞后中子速率与原速率之比。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2007普通高等学校招生全国统一考试(海南卷)物理试题 题型:计算题

模块3-5试题
(1)氢原子第n能级的能量为,其中1是基态能量,而n=1,2,…。若一氢原子发射能量为的光子后处于比基态能量高出的激发态,则氢原子发射光子前后分别处于第几能级?
(2)一速度为v的高速α粒子()与同方向运动的氖核()发生弹性正碰,碰后α粒子恰好静止。求碰撞前后氖核的速度(不计相对论修正)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2010年普通高等学校招生全国统一考试(海南卷)物理试题 题型:计算题

模块3—5试题(12分)
(1)(4分)能量为Ei的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电子,这一能量Ei称为氢的电离能。现用一频率为v的光子从基态氢原子中击出了一电子,该电子在远离核以后速度的大小为          (用光子频率v、电子质量m、氢的电离能Ei与普朗克常量h表示)
(2)(8分)在核反应堆中,常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正磁。设每次碰撞前原子核可认为是静止的,求N次碰撞后中子速率与原速率之比。

查看答案和解析>>

同步练习册答案