高考冲刺倒数第4天——动量 原子物理
时间:2024-05-30 20:13:29 | 来源:物理大世界 | 作者:adminpw | 浏览次数:780


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1.动量守恒的条件有3种理解,请你叙述之.

(1)系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零.

(2)系统所受的外力的矢量和虽不为零,但外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计,如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等.

(3)系统所受外力的矢量和虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统总动量的分量保持不变.

2.动量守恒定律在应用时应注意“四性”,应如何理解它的四个性质呢?

(1)矢量性:动量守恒定律表达式是矢量方程,在解题时应规定正方向.

(2)参考系的同一性:动量守恒定律表达式中的速度应相对同一参考系,一般以地面为参考系.

(3)瞬时性:动量守恒定律中的初态动量是相互作用前同一时刻的瞬时值,末态动量对应相互作用后同一时刻的瞬时值.

(4)普适性:它不仅适用于两个物体所组成的系统,也适用于多个物体组成的系统;不仅适用于宏观物体组成的系统,也适用于微观粒子组成的系统.

3.碰撞有三种类型,它们满足的规律有何区别呢?

弹性碰撞 (1)动量守恒(2)碰撞前后总动能相等

非弹性碰撞 (1)动量守恒(2)动能有损失

完全非弹性碰撞 (1)碰后两物体合为一体(2)动量守恒(3)动能损失最大

4.动量守恒定律在应用时有三种不同的表达形式,它们的含义有什么不同呢?

(1)p=p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′);

(2)Δp=0(系统总动量的增量等于零);

(3)Δp1=-Δp2(两个物体组成的系统中,各自动量增量大小相等、方向相反).

5.α粒子散射实验的现象如何?请你叙述卢瑟福的原子结构模型?

(1)现象

α粒子散射实验:绝大多数α粒子穿过金箔后不偏转,少数发生较大偏转,极少数偏转角度超过90°,有的甚至接近180°.

(2)原子核式结构模型

α粒子散射实验说明原子的中心有一个很小的核叫原子核,它集中了所有的正电荷和几乎全部的质量.

6.下面两表格是原子核衰变两种类型的比较以及三种射线性质的比较,请你完成横线上的有关内容.

1.png

(1)原子核的衰变

说明 ①衰变过程中一般会发生质量变化,但仍然遵循质量数守恒.

②α衰变和β衰变次数的确定方法

先由质量数改变确定α衰变次数,再由核电荷数守恒确定β衰变次数.

1 - 副本.png

(2)三种射线

种类α射线 β射线 γ射线
实质 高速氦核流 高速电子流 光子
带电荷量 2e -e 0
速度 0.1c 0.99c c
贯穿本领________________ ________________ ________________
对空气的电离作用最强 较弱 最弱

最弱,用纸能挡住 较强,穿透几毫米厚的铝板 

最强,穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土

说明 半衰期由放射性元素的原子核内部本身的因素决定,跟原子所处的物理状态(如压强、温度等)或化学状态(如单质或化合物)无关.

7.玻尔原子模型的内容可以概括为三点假设,请叙述,此理论成功之处和局限性分别是怎样的?

(1)玻尔原子的结构提出了三点假设,可简单地概括为:①定态量子化;②跃迁条件:hν=E2-E1;③轨道量子化.

(2)玻尔理论解释氢光谱之所以成功,是因为引入了量子论的观点,其之所以有局限性,是因为仍过多地保留了经典理论的内容,要解释说明微观粒子的运动规律,只能用另一新的理论——量子力学.

8.如何理解氢原子的能级?写出能级公式和半径公式.

(1)能级图如图所示.

 1.png

在玻尔模型中,原子的可能状态是不连续的,即原子处于不同的能级.

(2)rn=n2r1(n=1,2,3,…)

其中E1=-13.6 eV,r1=0.53×10-10 m,分别对应基态的能量和轨道半径.

9.书写核反应方程应遵循什么原则?关于核反应应注意哪些问题?

(1)书写原则:反应前后的总质量数和电荷数守恒.

(2)注意事项

①书写核反应方程时要以事实为依据.

②核反应通常不可逆,方程中要用“→”连接,不能用“=”连接.

③质量数守恒并不意味着反应前后粒子的总质量相等.

④无光子辐射时,核反应中释放的核能转化为生成的新核和新粒子的动能,在此情况下可应用力学规律(动量守恒和能量守恒)来计算核能.

10.请叙述核能和质量亏损的定义,质量和能量之间具有怎样的关系?如何计算核能?

(1)核能:核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量,叫做原子核的结合能,亦称核能.

(2)质量亏损:组成原子核的核子质量之和与原子核质量之差叫原子核的质量亏损.

(3)质能方程

爱因斯坦在相对论中得出的质量和能量的关系式称质能方程.其表达式为ΔE=Δmc2,它表明:物体的能量跟其质量成正比,物体质量增加,物体能量就增加,反之,亦成立.

(4)核能的计算的两种方法

Δmkg为单位,则ΔE=Δmc2,ΔE单位为焦耳.

Δm以原子质量单位u为单位,则ΔE=Δm×931.5 MeV.






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