倒数第3天 动量 原子物理4\n1．动量守恒的条件有三种理解，请你叙述之．答案 (1)系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零．(2)系统所受的外力的矢量和虽不为零，但外力比起相互作用的内力小得多，可以忽略不计，如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等．(3)系统所受外力的矢量和虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统总动量的分量保持不变．2．动量守恒定律在应用时应注意“四性”，应如何理解它的四个性质呢？答案 (1)矢量性：动量守恒定律表达式是矢量方程，在解题时应规定正方向．(2)参考系的同一性：动量守恒定律表达式中的速度应相对同一参考系，一般以地面为参考系．(3)瞬时性：动量守恒定律中的初态动量是相互作用前同一时刻的瞬时值，末态动量对应相互作用后同一时刻的瞬时值．(4)普适性：它不仅适用于两个物体所组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统．3．碰撞有三种类型，它们满足的规律有何区别呢？答案 弹性碰撞(1)动量守恒；(2)机械能守恒非弹性碰撞(1)动量守恒；(2)动能有损失完全非弹性碰撞(1)碰后两物体合为一体；(2)动量守恒；(3)动能损失最大4.动量守恒定律在应用时有三种不同的表达形式，它们的含义有什么不同呢？答案 (1)p＝p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′)；(2)Δp＝0(系统总动量的增量等于零)；(3)Δp1＝－Δp2(两个物体组成的系统中，各自动量增量大小相等、方向相反)．5．碰撞现象满足的规律有哪些？答案 (1)动量守恒．(2)机械能不增加．(3)速度要合理：①若碰前两物体同向运动，则应有v后>v前，碰后原来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动，则应有v前′≥v后′.②碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变．6．请写出光电效应现象中的两个决定关系．4\n答案 (1)入射光频率能否发生光电效应发生光电效应时光电子的最大初动能(2)入射光强度单位时间内发射出来的光电子数．7．α粒子散射实验的现象如何？请你叙述卢瑟福的原子结构模型．答案 (1)现象α粒子散射实验：绝大多数α粒子穿过金箔后不偏转，少数发生较大偏转，极少数偏转角度超过90°，有的甚至接近180°.(2)原子核式结构模型α粒子散射实验说明原子的中心有一个很小的核叫原子核，它集中了所有的正电荷和几乎全部的质量．8．下面两表格是原子核两种衰变类型的比较以及三种射线性质的比较，请你完成横线上的有关内容．(1)原子核的衰变衰变类型α衰变β衰变衰变方程X→Y＋HeX→Y＋e衰变实质2个质子和2个中子结合成一整体射出中子转化为质子和电子2H＋2n→________n→____________衰变规律电荷数守恒、________守恒答案 He H＋e 质量数说明 ①衰变过程中一般会发生质量变化，但仍然遵循质量数守恒．②α衰变和β衰变次数的确定方法先由质量数守恒确定α衰变次数，再由电荷数守恒确定β衰变次数．(2)三种射线种类α射线β射线γ射线实质高速氦核流高速电子流光子带电荷量2e－e0速度0.1c0.99cc贯穿本领________________________对空气的电离作用最强较弱最弱答案 最弱，用纸能挡住 较强，穿透几毫米厚的铝板 最强，穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土说明 半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子所处的物理状态(如压强、温度等)或化学状态(如单质或化合物)无关．4\n9．玻尔原子模型的内容可以概括为三点假设，请叙述，此理论成功之处和局限性分别是怎样的？答案 (1)玻尔的原子结构提出了三点假设，可简单地概括为：①能量量子化；②跃迁条件：hν＝Em－En(m＞n)；③轨道量子化．(2)玻尔理论解释氢光谱之所以成功，是因为引入了量子论的观点，其之所以有局限性，是因为仍过多地保留了经典理论的内容，要解释说明微观粒子的运动规律，只能用另一新的理论——量子力学．10．如何理解氢原子的能级？写出能级公式和半径公式．答案 (1)能级图如图所示．在玻尔模型中，原子的能量状态是不连续的，即原子处于不同的能级．(2)En＝；rn＝n2r1(n＝1,2,3，…)其中E1＝－13.6eV，r1＝0.53×10－10m，分别对应基态的能量和轨道半径．11．书写核反应方程应遵循什么原则？关于核反应应注意哪些问题？答案 (1)书写原则反应前后的质量数守恒、电荷数守恒．(2)注意事项①书写核反应方程时要以事实为依据．②核反应通常不可逆，方程中要用“→”连接，不能用“＝”连接．③质量数守恒并不意味着反应前后粒子的总质量相等．④无光子辐射时，核反应中释放的核能转化为生成的新核和新粒子的动能，在此情况下可应用力学规律(动量守恒和能量守恒)来计算核能．12．请叙述核能和质量亏损的定义，质量和能量之间具有怎样的关系？如何计算核能？答案 (1)核能：核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能．(2)质量亏损：组成原子核的核子质量之和与原子核质量之差叫原子核的质量亏损．(3)质能方程爱因斯坦在相对论中得出的质量和能量的关系式称质能方程．其表达式为E＝mc2，它表明：物体的能量跟其质量成正比，物体质量增加，物体能量就增加，反之，亦成立．(4)核能的计算的两种方法若Δm以kg为单位，则ΔE＝Δmc2，ΔE单位为焦耳．若Δm以原子质量单位u为单位，则ΔE＝Δm×931.5MeV.4
