14.一個沿著一定方向運動的光子和一個靜止的自由電子碰撞,碰撞后電子向某一方向運動,光子向另一方向散射出去,這個散射光子跟原來入射時相比( 。
A.速率減小B.頻率減小C.能量增大D.波長變長

分析 光子與電子的碰撞過程系統(tǒng)的動量守恒,系統(tǒng)的能量也守恒;光子的能量與光子的頻率成正比.根據(jù)波速公式判斷光子散射后波長的變化.

解答 解:A、碰撞前、后的光子速率不變,仍為c,故A錯誤.
BC、光子與電子碰撞后,電子的能量增加,根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒知,光子能量減小,根據(jù)E=hγ,光子的頻率減小;故B正確,C錯誤.
D、根據(jù)波速公式c=λγ,知光子的頻率減小,波長變長.故D正確.
故選:BD

點評 本題關鍵抓住動量守恒和能量守恒,以及波速、波長、頻率的關系進行分析研究.要注意光速是不變的.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故.“置象大船之上,而刻其水痕所至,稱物以載之,則?芍樱彼确从吵錾倌瓴軟_的機智,同時也體現(xiàn)出重要的物理思想方法.下列物理學習或研究中用到的方法與曹沖稱象的方法相同的是( 。
A.建立“點電荷”的概念
B.建立“瞬時加速度”的概念
C.建立“合運動與分運動”的概念
D.探究導體電阻與其影響因素的定量關系

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5.下列說法正確的是( 。
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2.如圖所示,質量為m的小球用不可伸長的細線懸于O點,細線長為L,在O點正下方P處有一釘子,將小球拉至與懸點等高的位置無初速釋放,小球剛好繞P處的釘子做圓周運動,那么釘子到懸點的距離OP等于多少?

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9.如圖所示,一條鐵鏈長為2m,質量為10kg,放在水平面上,拿住一端提起鐵鏈知道鐵鏈全部離開地面的瞬間,鐵鏈克服重力做功為多少?(g取10m/s2

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5.如圖所示,將質量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質彈簧相連接.第一次用手拿著A、B兩物塊,使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài),此時物塊B離地面的距離為H,然后由靜止同時釋放A、B,B物塊著地后速度立即變?yōu)榱悖诙沃挥檬滞兄鳥物塊于H高處,A在彈簧彈力和重力作用下處于靜止,將彈簧鎖定,此時彈簧的彈性勢能為EP,然后由靜止釋放A、B,B物塊著地后速度立即變?yōu)榱,同時彈簧鎖定解除,在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升.則( 。
A.第一次釋放A、B后,A上升至彈簧恢復原長時的速度v1=$\sqrt{2gH}$
B.第一次釋放A、B后,B剛要離地時A的速度v2=$\sqrt{gH-\frac{2{E}_{P}}{m}}$
C.第二次釋放A、B,在彈簧鎖定解除后到B物塊恰要離開地面過程中A物塊機械能守恒
D.第二次釋放A、B,在彈簧鎖定解除后到B物塊恰要離開地面過程中A物塊先處超重后處失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.電子感應加速器是利用感生電場使電子加速的設備.它的基本原理如圖甲所示(上部分為俯視圖,下部分為真空室的俯視圖)上、下為電磁鐵的兩個磁極,磁極之間有一個環(huán)形真空室,電子在真空中做圓周運動.
(1)如果俯視時電子沿逆時針方向運動,當電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時,電流的大小應該怎樣變化才能使電子加速?
(2)為了約束加速電子在同一軌道上做圓周運動,電子感應加速器還需要加上“軌道約束”磁場,其原理如圖乙所示.兩個同心柱面,內(nèi)圓柱面標記為r,內(nèi)圓柱面內(nèi)有均勻的“加速磁場”B1,方向垂直紙面向外.另外,在兩柱面之間有垂直紙面向外的均勻“軌道約束”磁場B2
①若“加速磁場”穩(wěn)定,“軌道約束”磁場為勻強磁場時,要使質量為m,電荷量為e的電子在二柱面之間貼近圓柱面處做速率為v的勻速圓周運動(圓心為O點,半徑為r),求B2的大。
②若“加速磁場”變化,以O為圓心,r為半徑的圓周上將產(chǎn)生電場,該感生電場使電子加速.若圓周上每一點的感生電場方向沿軌道的切向,大小為$\frac{E}{2πr}$(E等于該圓周上一假想閉合回路所產(chǎn)生的感應電動勢),若圖乙表示裝置中的“加速磁場”B1隨時間均勻變化,且滿足$\frac{△{B}_{2}}{△t}$=k(常數(shù)),為使該電子仍能保持在同一圓周上運動(圓心為O點,半徑為r),B2應以多大的變化率$\frac{△{B}_{2}}{△t}$變化.(不考慮相對論效應)

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9.如圖所示,為某隧道備用發(fā)電機組,內(nèi)阻不計,可在應急時對隧道內(nèi)的照明電路供電.已知從發(fā)電機組輸出的電壓,經(jīng)匝數(shù)比為n1:n2=1:8的升壓變壓器升壓后,由總電阻r=4Ω的輸電線送到隧道口,再經(jīng)匝數(shù)比為n3:n4=8:1的降壓變壓器,供給照明電路使用,其他導線電阻可忽略不計.隧道共4排照明電路,每排安裝“220V  40W”的電燈110盞,若要求所有的電燈都正常發(fā)光,試求:
(1)輸電線上的電流多大?
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10.如圖,是氫原子四個能級的示意圖.當氫原子從n=4的能級躍遷到n=3的能級時,輻射出a光.當氫原子從n=3的能級躍遷到n=2的能級時,輻射出b光.則以下判斷正確的是( 。
A.a光光子的能量大于b光光子的能量
B.a光的波長大于b光的波長
C.a光的頻率大于b光的頻率
D.在真空中a光的傳播速度大于b光的傳播速度

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