Question

（1）下列說法中正確的是

B

A．X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的
B．放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1
C．光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動(dòng)性
D．原子核的半衰期不僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān)，還與原子所處的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)
（2）如圖所示，質(zhì)量為m₂=10kg的滑塊靜止于光滑水平面上，一小球m₁=5kg，以v₁=10m/s的速度與滑塊相碰后以2m/s的速率被彈回．
①求碰撞過程中小球動(dòng)量的變化量．
②通過計(jì)算說明這次碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．

Answer 1

分析：（1）x射線又叫倫琴射線，它是由原子內(nèi)層電子躍遷時(shí)發(fā)射的波長很短的電磁波；β衰變指原子核內(nèi)的中子發(fā)生衰變，一個(gè)中子衰變?yōu)橐粋�(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，所以核電荷數(shù)+1，原子序數(shù)+1； 放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)．
（2）求出小球碰撞前后的動(dòng)量，從而求出動(dòng)量的變化量，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出碰后滑塊的速度，求出碰撞前后的動(dòng)能，看是否相等，從而判斷是否是彈性碰撞．

解答：解：A、X射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)而產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；
B、β衰變指原子核內(nèi)的中子發(fā)生衰變，一個(gè)中子衰變?yōu)橐粋�(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，所以核電荷數(shù)+1，原子序數(shù)+1； 故B正確
C、光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)都揭示了光具有粒子性，故C錯(cuò)誤；
D、原子核的半衰期僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān)，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故D錯(cuò)誤．
故選B
（2）①取向右方向?yàn)檎�，△p=m₁v′₁-m₁v₁=-60kgm/s
②由m1v1+0=m1v1′+m2v2′，得v2′=6m/s
碰前動(dòng)能：Ek=

1

2

m1v12=250J； 
碰后動(dòng)能：Ek′=

1

2

m1v1^2+

1

2

m2v2^2=190J＜E_k
結(jié)論：為非彈性碰撞．
答：①碰撞過程中小球動(dòng)量的變化量為-60kgm/s．
②是非彈性碰撞

點(diǎn)評(píng)：（1）本題考查了衰變的過程中電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒，要明確光子都是由原子或原子核激發(fā)時(shí)發(fā)出的一種能量形式．
（2）本題關(guān)鍵抓住系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解，判斷是否是彈性碰撞，就是看機(jī)械能是否損失，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．