Question

（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的是

 

A．黑體輻射時電磁波的強(qiáng)度波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)
B．比結(jié)合能越小，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定
C．宏觀物體的物質(zhì)波波長非常小，極易觀察到它的波動性
D．用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用相同速度的電子流工作的顯微鏡分辨率高
（2）如圖所示為氫原子的能級圖．讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為

 

eV．用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能是

 

eV．
（3）靜止的⁶₃Li核俘獲一個速度v₁=7.7×10⁴m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng)，生成兩個新核．其中⁴₂He的速度大小為v₂×10⁴m/s，其方向與反應(yīng)前中子速度方向相同．①寫出上述核反應(yīng)方程

 

．②另一新核的速度大小為

 

．

Answer 1

分析：（1）黑體輻射時電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定．宏觀物體的物質(zhì)波波長非常小，不易觀察到它的波動性．用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用相同速度的電子流工作的顯微鏡分辨率高．
（2）單色光照射到大量處于基態(tài)的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率，說明基態(tài)的氫原子躍遷到n=3的激發(fā)態(tài)，根據(jù)玻爾理論照射氫原子的單色光的光子能量．由愛因斯坦光電效應(yīng)方程求出逸出的光電子的最大初動能．
（3）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程式．根據(jù)動量守恒求解另-新核的速度大小和方向．

解答：解：（1）A、根據(jù)黑體裁輻射實驗結(jié)果得知，黑體輻射時電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)．故A正確．
B、比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定．故B錯誤．
C、宏觀物體的物質(zhì)波波長非常小，波動性很弱，不容易觀察到它的波動性．故C錯誤．
D、相同速度的質(zhì)子與電子，質(zhì)子物質(zhì)波的波長要小，衍射現(xiàn)象較弱，所以用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用相同速度的電子流工作的顯微鏡分辨率高．故D正確．
故選AD  
（2）單色光照射到大量處于基態(tài)的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率，說明基態(tài)的氫原子躍遷到n=3的激發(fā)態(tài)，根據(jù)玻爾理論得到：照射氫原子的單色光的光子能量為：
△E=E₃-E₁=-1.51eV-（-13.6）eV=12.09eV
由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得，逸出的光電子的最大初動能：
E_k=△E-W=12.09V-4.54eV=7.55eV．
（3）①⁶₃Li+₀^1_n→₁³H+₂⁴He
②根據(jù)運(yùn)量守恒定律得：
m₁v₁=m₂v₂+m₃v₃
又m₂=4m₁，m₃=3m₁，v₁=7.7×10⁴m/s，v₂=2.0×10⁴m/s，
解得：v₃=-1000m/s，新核運(yùn)動方向與氦核的運(yùn)動方向相反．
故答案為：
（1）AD   
（2）12.09，7.55   
（3）⁶₃Li+₀^1_n→₁³H+₂⁴He；1000m/s

點評：本題是選修3-5的內(nèi)容，常識性問題較多，要在理解的基礎(chǔ)上加強(qiáng)記憶，力爭得高分．