Question

（1）下列說法中錯(cuò)誤的是

 

A．盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子的核反應(yīng)方程為⁴₂He+¹⁴₇N→¹⁷₈O+¹₁H
B．鈾核裂變的核反應(yīng)是：²³⁵₉₂U→¹⁴¹₅₆Ba+⁹²₃₆Kr+2¹₀n
C．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m₁、m₂、m₃，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是（2m₁+2m₂-m₃）c²
D．原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長為λ₁的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長為λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂，那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要吸收波長為

λ1λ2

λ1-λ2

的光子
（2）（質(zhì)量為M=2kg的木板若固定在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m=0.04kg的子彈以速度v₁=500m/s射入，射出時(shí)子彈速度v₂=300m/s，如圖所示，今將釘子拔掉，子彈穿出木塊后的速度多大？（設(shè)前后兩次子彈和木塊的作用力相同）

Answer 1

分析：（1）A、盧瑟福通過α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子；
B、鈾核裂變是用一個(gè)中子去轟擊鈾核，產(chǎn)生3個(gè)中子，寫核反應(yīng)方程式時(shí)，反應(yīng)前的中子和反應(yīng)后的中子不能約去；C、根據(jù)質(zhì)能方程，通過質(zhì)量虧損求出釋放的能量；
D、根據(jù)Em-En=h

c

λ

進(jìn)行分析．
（2）根據(jù)能量守恒求出木塊固定時(shí)子彈穿過木塊產(chǎn)生的熱量，然后結(jié)合動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律求出子彈穿出木塊后的速度．

解答：解：（1）A、盧瑟福通過α粒子轟擊氮核得到質(zhì)子，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量守恒，知方程式正確．故A正確．
B、鈾核裂變的核反應(yīng)是用一個(gè)中子轟擊鈾核得到三個(gè)中子，但是方程式中中子不能約去．故B錯(cuò)誤．
C、2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成1個(gè)α粒子，根據(jù)質(zhì)能方程知，△E=△mc²=（2m₁+2m₂-m₃）c²．故C正確．
D、原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長為λ₁的光子，知ac能級(jí)差△E₁=h

c

λ1

，原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長為λ₂的光子，知cb間能級(jí)差△E2=h

c

λ2

，因?yàn)棣?SUB>1＞λ₂，則從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)需吸收光子，有h

c

λ2

-h

c

λ1

=h

c

λ

，解得λ=

λ1λ2

λ1-λ2

．故D正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選B．
（2）固定木塊時(shí)，系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量為Q
Q=

1

2

mv₁²-

1

2

mv₂²  ①
因?yàn)閷⒐潭�木塊的釘子拔出后，子彈仍能射出木塊
以m 和M 組成系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒列方程：
mv₁=MV+mv  ②

1

2

mv₁²=Q+

1

2

Mv²+

1

2

mv²③
由解得①②③得
v=298.5m/s
答：子彈穿出木塊后的速度為298.5m/s．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了能級(jí)、重核裂變、動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律等知識(shí)點(diǎn)，難度中等，關(guān)鍵要熟悉能級(jí)、裂變等基本知識(shí)點(diǎn)，以及能夠熟練運(yùn)用動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律．