動(dòng)量守恒定律類題

1、題型解析有關(guān)a粒子散射實(shí)驗(yàn)射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，圖中虛線表示原子核所形成的電場(chǎng)的等勢(shì)線，實(shí)線表 示一個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。 在鳥粒子從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）熒光屏和顯微鏡一起分別A.只有正確 B.只有正確1【例題】對(duì):粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的描述，你認(rèn)為正確的有:A. 實(shí)驗(yàn)器材有放射源、金箔、熒光屏、顯微鏡B. 金箔的厚度對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響C. 如果不用金箔改用鋁箔，就不會(huì)發(fā)生散射現(xiàn)象；D. 實(shí)驗(yàn)裝置放在空氣中和真空中都可以2【例題】盧瑟福的 a粒子散射實(shí)驗(yàn)中，有極少數(shù)a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，其原因是（A. 原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)很小的核上B. 正電

2、荷在原子中是均勻分布的C. 原子中存在著帶負(fù)電的電子D. 原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中3【例題】圖為盧瑟福和他的同事們做 ：粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖,放在圖中的A、B、C、D四個(gè)位置時(shí)，觀察到的現(xiàn)象描述正確的是（）A. 動(dòng)能先增大，后減小B. 電勢(shì)能先減小，后增大C. 電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，總功等于零D. 加速度先變小，后變大題關(guān)波爾理論的問(wèn) 8【例題】用光子能量為 E的單色光照射容器中處于基態(tài)的一群氫原子。停止照射后，發(fā)現(xiàn)該容器 內(nèi)的氫能夠釋放出三種不同頻率的光子，它們的頻率由低到高依次為V、V、V,由此可知，開始用來(lái)照射容器的單色光的光子能量可以表示為：hv；hv；h（v+v）

3、;h（v+v+v）以上表示式中C.只有 正確 D.只有 正確【例題】現(xiàn)有1200個(gè)氫原子被激發(fā)到量子數(shù)為 4的能級(jí)上, 若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則在此過(guò)程中發(fā)出的光子總A. 在A位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多B. 在B位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)只 比在A位置時(shí)稍少些C. 在C、D位置時(shí)，屏上觀察不到閃光D. 在D位置時(shí)，屏上仍能觀察到一些閃光，但次數(shù)極 少4【例題】在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，如果兩個(gè)具有相同能 量的粒子，從不同大小的角度散射出來(lái)，則散射角度大A的這個(gè)粒子（）A.更接近原子核B.更遠(yuǎn)離原子核.C.受到一個(gè)以上的原子核作用D.受到原子核較大的沖量作用5【例題

4、】盧瑟福通過(guò)對(duì) a粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，提出A.原子的核式結(jié)構(gòu)模型.B.原子核內(nèi)有中子存在.C.電子是原子的組成部分.D.原子核是由質(zhì)子和中子組成的.數(shù)是多少？假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級(jí)的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)1能級(jí)上的原子總數(shù)的茜。A. 2200B. 2000C. 1200D. 2400分析：此題考查考生是否了解氫原子的能級(jí)圖以及原子的躍遷規(guī)律，題目中的假設(shè)情況考查考 生題解能力和分析：綜合能力。解答：畫出氫原子的能級(jí)圖,n=4n=3n=2n=1J 4001400120012004006002006006【例題】圖中的圓點(diǎn)代表 中不可能發(fā)生的是：（）【例題】根據(jù)粒子

5、散:粒子的徑跡，其根據(jù)氫原子躍遷到各較低能級(jí)的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級(jí)上的原子總數(shù)的 出各個(gè)能級(jí)間發(fā)出的光子數(shù)如下能級(jí)圖所示，所以光子總數(shù)等于1/ (n -1),可得:粒子散射實(shí)驗(yàn)中的原子核，帶箭頭的曲線代表400 X 3+200 X 2+600=2200 正確答案：A【例題】氫原子處于基態(tài)時(shí)，原子的能量為E 表示反應(yīng)進(jìn)行的方向，不能把箭頭寫成等號(hào)3 寫核反應(yīng)方程必須有實(shí)驗(yàn)依據(jù)，決不能毫無(wú)根據(jù)地編造。A4 .注意原子核表示為z X （A為質(zhì)量數(shù)，z為核電荷數(shù)），要熟悉常見的基本粒子的表達(dá)式，如111230 04中子n，質(zhì)子1H，氕1H，氘1 H，氚1 H，電子_je,正電子，氦核2He等?！?/p>

6、例題】?jī)煞N物質(zhì)混合后發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，并放出了熱量，則反應(yīng)前后物質(zhì)所有微粒之間的萬(wàn)有引力勢(shì)能，電勢(shì)能以及核能三種能量中，絕對(duì)值變化最大的是（B ）A.萬(wàn)有引力勢(shì)能B.電勢(shì)能C.核能D.以上三種能量的變化值幾乎相等而此時(shí)兩種核的個(gè)數(shù)相等，于是有m1m2【例題】美國(guó)科研人員正在研制一種新型鎳銅長(zhǎng)效電池，它是采用半衰期長(zhǎng)達(dá)100年的放射性同位素鎳63 （ 2sNi ）和銅兩種金屬作為長(zhǎng)壽命電池的材料，禾U用鎳 63發(fā)生B衰變時(shí)釋放電子給銅片，把鎳 63和銅片做電池兩極外接負(fù)載為負(fù)載提供電能。下面有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是（）A.鎳63的衰變方程是；Ni 0e，；Cu B.鎳63的衰變方程是；9CuC.外

7、接負(fù)載時(shí)鎳63的電勢(shì)比銅片高D.該電池內(nèi)電流方向是從鎳到銅片4a 16b由此可得m1 : m2 = a : 4b?！纠}】一瓶有放射性同位素的溶液，測(cè)得平均每分鐘內(nèi)有8X1014個(gè)原子發(fā)生衰變。已知該同位素的半衰期為2天,衰變后的物質(zhì)不具有放射性?，F(xiàn)將該溶液倒入水庫(kù)，設(shè)10天后溶 液 均勻分布到庫(kù)水中，這時(shí)從水庫(kù)中取出1cm3的水，測(cè)得平均每分鐘內(nèi)有20個(gè)原子發(fā)生衰變，能否由此推算該水庫(kù)中現(xiàn)存的水量？解析：1614 1 5 1 08 1014 （ ）5 202 V63V =1.25 10 m即水庫(kù)中水量為1.25 106m3。類亥能的計(jì)算【例題】一個(gè)鈾核衰變?yōu)殁Q核時(shí)釋放出一個(gè)a粒子 已知鈾核的

8、質(zhì)量為385313仆1冋 kg,釷核的質(zhì)量為3.786567 “0/5kg,粒子的質(zhì)量為6.4672漢Wkgl，在這個(gè)衰變過(guò)程中釋放出的能量等于 J （保留兩位有效數(shù)字）。1.7 漢 103j|?！纠}】假設(shè)兩個(gè)氘核在同一直線上相碰發(fā)生聚變反應(yīng)生成氦同位素和中子，已知氘核的質(zhì)量為2.0136U ,中子的質(zhì)量為1.0087U，氦的同位素的質(zhì)量為 3.0150u，求該聚變反應(yīng)中釋放的能量（保留兩位有效數(shù)字）。3.3MeV【例題】裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)。以原子核23592U為燃料的反應(yīng)堆中,23592獲一個(gè)慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為第三模塊：核反應(yīng)核能a粒子所

9、4；H4o 2 He 20e2351139、，94192U +0n t 54Xe +38 Sr +30 n235.04391.0087138.917893.9154反應(yīng)方程下方的數(shù)字是中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量（以原子質(zhì)量單位 u為單位）。已知 1 u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為 9.3 x 10MeV，此裂變反應(yīng)釋放出的能量是 MeV。1.82 X 1 （MeV2、禾U用阿伏加德羅常數(shù)計(jì)算核能【例題】四個(gè)質(zhì)子在高溫下能聚變成一個(gè)a粒子，同時(shí)釋放能量，已知質(zhì)子的質(zhì)量為1.007276 u ,23 Ta粒子的質(zhì)量為4.001506 u ,阿伏加德羅常數(shù)為 怡.。？。mol ，求10g氫完全聚變成 釋放的能量

10、。解析：由題可得出其核反應(yīng)的方程式：由 1、2、3解得：| AE = 326 MeV即在這個(gè)衰變過(guò)程中釋放出3.26MeV的能量?！纠}】假設(shè)在NaCI蒸氣中存在由鈉離子 Na*和氯離子C靠靜電相互作用構(gòu)成的單個(gè)NaCI分子。若取Na+與C相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)其電勢(shì)能為零，一個(gè)NaCI分子的電勢(shì)能為-6.1 eV。已知使一個(gè)中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na*所需的能量（電離能）為 5.1 eV,使一個(gè)中性氯原子 CI結(jié)合一個(gè)電子形成氯離子 C所放出的能量（親和能）為 3.8 eVo由此可算出，在將 一個(gè)NaCI分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子 CI的過(guò)程中，外界供給的

11、總能量等于eVo 4.8 eV【例題】靜止?fàn)顟B(tài)的原子核 X,發(fā)生衰變后變成質(zhì)量為 My的Y原子核，放出的粒子垂直進(jìn) 入磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，測(cè)得其做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑是r，已知質(zhì)子的電量為 e,質(zhì)量為m，試求：（設(shè)衰變過(guò)程中沒(méi)有 光子放出）其反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損 衰變后粒子的速度：a，動(dòng)能Ea衰變后丫核的速度VY，動(dòng)能Ey衰變前X核的質(zhì)量Mxm 4 1007276U -4.001506U0027598u |設(shè)所釋放的能量為 E,由題可知:10 23602 102310027598 931.5EBqV -7 q=2e, m =4m，得 E=罟。所以 AE = 387 x 1025 MeV

12、由動(dòng)量守恒定律 mV -MyVy=0, V丫 =空豈,則Ey =2b e r 疣0(Y Y MyY My由能量守恒知釋放的核能即10g氫完全聚變成 a粒子所釋放的能量為3、由動(dòng)量守恒和能量守恒計(jì)算核能 【例題】?jī)蓚€(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核為邱 =3.35MeV，它們正面碰撞發(fā)生核聚變，且反應(yīng)后釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，反應(yīng)后所 產(chǎn)生的中子的動(dòng)能為 2.49MeV，求該核反應(yīng)所釋放的核能。已知氘核的質(zhì)量為 核的質(zhì)量為|mHe =3015u，中子的質(zhì)量為387 1025 MeV（氦的同位素），若在反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能均k0mn = 10087 u om)H =2.0136U，氦解析：設(shè)反應(yīng)前氘核動(dòng)量的大小為 p，反應(yīng)后生成的中子和氦核動(dòng)量的大小分別為回和也,反應(yīng)所釋放的核能為 LE,由動(dòng)量守恒得：-1由能量守恒得：其動(dòng)能分別為 可和叵2Ek0=Ekn - EkHe 2因?yàn)镋p212mJ一，所以:3 ： 3 .Ekn mn 1= E=Ey + E-.，所以 Mx=m- +My+ ：E 二 MY+4m+空(丄 )C22C2 m M Y2_2- 22C2【例題】?jī)蓚€(gè)動(dòng)能均為 1Mev的氘核發(fā)生正面碰撞，引起了如下的核反應(yīng)：2h11h 試求：此核反應(yīng)中放出的能量 AE等于多少孑若放出的能量全部變成核的動(dòng)能， 則生成的氫核具有的動(dòng)能是多少？