Question

〔物理--选修3-5〕
（1）以下说法正确的是

 

（填选项前的编号）
A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的
B．增加入射光的强度，可以增加光电子的动能
C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数减少1
D．当氢原子从n=3的状态跃迁到n=2的状态时，发射出光子，核外电子动能增加
（2）质量为m的炮弹沿水平方向飞行，其动能为E_k，突然在空中爆炸成质量相同的两块，其中一块向后飞去，动能为

Ek

2

，另一块向前飞去，则向前的这块的动能为

 

（填选项前的编号）
A.

Ek

2

    B.

9

2

E_k C.

9

4

Ek     D.

9+ 4 2

2

E_k．

Answer 1

分析：（1）X射线是因为原子的内层电子受到激发产生的；根据电荷数守恒，质量数守恒判断β衰变原子序数的变化．从高能级向低能级跃迁时，根据电子轨道半径的变化判断．
（2）先根据动能的表达式求出炮弹的速度，突然爆炸动量守恒，根据动量守恒定律即可解题．

解答：解：（1）A、X射线是因为原子的内层电子受到激发产生的，γ射线是激发态的原子核辐射的．故A错误．
B、根据光电效应方程E_Km=hγ-W₀，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大．故B错误．
C、根据电荷数守恒，质量数守恒知，β衰变放出一个电子，新核的电荷数增1，即原子序数增加1．故C错误．
D、当氢原子从n=3的状态跃迁到n=2的状态时，电子的轨道半径减小，核外电子动能增加，故D正确．
故选D．
（2）突然爆炸动量守恒，设前一块速度大小为v₁，第后一块速度大小为v₂
根据动量守恒定律得：
mv₀=

m

2

v₁+

m

2

（-v₂）
则向后一块的动能为：E=

Ek

2

解得向前的这块的动能为

9

2

E_k．
故选B．
故答案为：（1）D   （2）B

点评：（1）解决本题的关键掌握判断能级跃迁时动能和势能变化的判断方法，以及知道衰变的过程中电荷数、质量数守恒．
（2）本题是动量定理的直接应用，难度不大，属于基础题．