考前第2天選修3 5動(dòng)量守恒和原子結(jié)構(gòu) 原子核 1 動(dòng)量守恒定律 考點(diǎn)提煉 4 質(zhì)能方程E mc2 5 核能的計(jì)算方法 根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程 用核反應(yīng)的質(zhì)量虧損的千克數(shù)乘以真空中光速c的平方 即 E mc2 J 根據(jù)1原子質(zhì)量單位 u 相當(dāng)于931 5兆電子伏 MeV 能量 用核反應(yīng)的質(zhì)量虧損的原子質(zhì)量單位數(shù)乘以931 5MeV 即 E m 931 5 MeV 如果核反應(yīng)時(shí)釋放的核能是以動(dòng)能形式呈現(xiàn) 則核反應(yīng)過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量即為釋放的核能 考前必做 1 2016 南京市模擬 1 下列說法中正確的是 A 采用物理或化學(xué)方法可以有效地改變放射性元素的半衰期B 由玻爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)放出光子C 從高空對地面進(jìn)行遙感攝影是利用紫外線良好的穿透能力D 原子核所含核子單獨(dú)存在時(shí)的總質(zhì)量小于該原子核的質(zhì)量 2 如圖1所示為氫原子的能級示意圖 一群氫原子處于n 3的激發(fā)態(tài) 在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子 并用這些光照射逸出功為2 49eV的金屬鈉 這群氫原子能發(fā)出 種不同頻率的光 其中有 種頻率的光能使金屬納發(fā)生光電效應(yīng) 圖1 3 太陽內(nèi)部四個(gè)質(zhì)子聚變成一個(gè) 粒子 同時(shí)發(fā)射兩個(gè)正電子和兩個(gè)沒有靜止質(zhì)量的中微子 若太陽輻射能量的總功率為P 質(zhì)子 氦核 正電子的質(zhì)量分別為mP mHe me 真空中光速為c 求t時(shí)間內(nèi)參與核反應(yīng)的質(zhì)子數(shù) 解析 1 物理或化學(xué)方法不會(huì)改變放射性元素的半衰期 A錯(cuò)誤 從高空對地面進(jìn)行遙感攝影利用的是紅外線 C錯(cuò)誤 由于質(zhì)量虧損 原子核所含核子單獨(dú)存在時(shí)的總質(zhì)量大于該原子核的質(zhì)量 D錯(cuò)誤 2 根據(jù)題意 氫原子在躍遷過程中有以下三種方式 3至1 3至2 2至1 對應(yīng)的也發(fā)出3種不同頻率的光 要使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng) 氫原子發(fā)出的光子的能量必須大于2 49eV 而3至1的為12 09eV 3至2的為1 89eV 2至1的為10 20eV 所以兩種頻率的光可以使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng) 2 2016 蘇 錫 常 鎮(zhèn)四市高三教學(xué)情況調(diào)研 1 如圖2所示 電路中所有元件完好 當(dāng)光照射到光電管上時(shí) 靈敏電流計(jì)中沒有電流通過 可能的原因是 A 入射光強(qiáng)度較弱B 入射光波長太長C 光照射時(shí)間太短D 電源正負(fù)極接反 2 如圖3為實(shí)驗(yàn)室常用的氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的裝置 兩帶有等寬遮光條的滑塊A和B 質(zhì)量分別為mA mB 在A B間用細(xì)線水平壓住一輕彈簧 將其置于氣墊導(dǎo)軌上 調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使其能實(shí)現(xiàn)自由靜止 這是表明 圖2 燒斷細(xì)線 滑塊A B被彈簧彈開 光電門C D記錄下兩遮光條通過的時(shí)間分別為tA和tB 若有關(guān)系式 則說明該實(shí)驗(yàn)動(dòng)量守恒 圖3