问题 问答题

[物理选修3-5模块]

(1)下列说法中正确的是______.

A.卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为24He+714N→817O+11H

B.铀核裂变的核反应是:92235U→56141Ba+3692Kr+201n

C.质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3.质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是:(m1+m2-m3)c2

D.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2.那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为

λ1λ2
λ1-λ2
的光子

(2)如图所示,质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点,水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上

,另一端与靶盒A连接.Q处有一固定的发射器B,它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50m/s,质量m=0.010kg的弹丸,当弹丸打入靶盒A后,便留在盒内,碰撞时间极短.不计空气阻力.求弹丸进入靶盒A后,弹簧的最大弹性势能为多少?

答案

(1)A.卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为24He+714N→817O+11H,故A正确.

B.铀核裂变的核反应是:92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n,故B错误.

C.质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3.质子和中子结合成一个α粒子,方程为:211H+201n→24He

释放的能量是:(2m1+2m2-m3)c2 ,故C错误.

D.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2.那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为

λ1λ2
λ1-λ2
的光子,故D正确.

故选AD.

(2)(1)弹丸进入靶盒A后,弹丸与靶盒A的共同速度设为v,由系统动量守恒得

 mv0=(m+M)v   

靶盒A的速度减为零时,弹簧的弹性势能最大,由系统机械能守恒得

 Ep=

1
2
(m+M)v2  

解得:Ep=

m2
2(m+M)
v02   

代入数值得  Ep=2.5J   

 故答案为:(1)AD.

(2)Ep=2.5J

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