专题十六 动量守恒定律和原子物理.doc
专题十六 动量守恒定律和原子物理.ppt
课件共49张，训练约3920字。
　　专题十六动量守恒定律和原子物理
　　限时规范训练[单独成册]
　　(时间：45分钟)
　　1．(2015•高考山东卷)(1)(多选)14C发生放射性衰变成为14N，半衰期约5 700年．已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减小．现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一．下列说法正确的是________．
　　A．该古木的年代距今约5 700年
　　B．12C、13C、14C具有相同的中子数
　　C．14C衰变为14N的过程中放出β射线
　　D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变
　　(2)如图，三个质量相同的滑块A、B、C，间隔相等地静置于同一水平直轨道上．现给滑块A向右的初速度v0，一段时间后A与B发生碰撞，碰后A、B分别以18v0、34v0的速度向右运动，B再与C发生碰撞，碰后B、C粘在一起向右运动．滑块A、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值．两次碰撞时间均极短．求B、C碰后瞬间共同速度的大小．
　　解析：(1)古木样品中14C的比例是现代植物所制样品的二分之一，根据半衰期的定义知该古木的年代距今约5 700年，选项A正确．同位素具有相同的质子数，不同的中子数，选项B错误.14C的衰变方程为14 6C→14 7N＋0－1e，所以此衰变过程放出β射线，选项C正确．放射性元素的半衰期与核内部自身因素有关，与原子所处的化学状态和外部条件无关，选项D错误．
　　(2)设滑块质量为m，A与B碰撞前A的速度为vA，由题意知，碰撞后A的速度vA′＝18v0，B的速度vB＝34v0，由动量守恒定律得
　　mvA＝mvA′＋mvB①
　　设碰撞前A克服轨道阻力所做的功为WA，由功能关系得
　　WA＝12mv20－12mv2A②
　　设B与C碰撞前B的速度为vB′，B克服轨道阻力所做的功为WB，由功能关系得WB＝12mv2B－12mvB′2③
　　据题意可知
　　WA＝WB④
　　设B、C碰撞后瞬间共同速度的大小为v，由动量守恒定律得
　　mvB′＝2mv⑤
　　联立①②③④⑤式，代入数据得
　　v＝2116v0⑥
　　答案：(1)AC　(2)2116v0
　　2.(1)氢原子的能级如图所示．有一群处于n＝4能级的氢原子，若原子从n＝4向n＝2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应，则：
　　①这群氢原子发出的光中共有________种频率的光能使该金属产生光电效应；
　　②从n＝4向n＝1跃迁时发出的光照射该金属，所产生的光电子的最大初动能为________eV.