部分实验精华版经典版专题9动量守恒、原子物理.ppt

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1、如图9－1所示，弧形轨道与水平轨道平滑连接，轨道每处都是光滑的，且水平部分足够长．质量为m1的A球由静止从弧形轨道滑下，在水平轨道与质量为m2的B球发生弹性对心碰撞．要使两球能发生第二次碰撞，两球质量应满足怎样的关系？【答案】m2＞3m11．(2012·杭州二模)如图9－2所示，物体A静止在光滑平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧，物体B以速度v0＝2.0m/s沿轨道向物体A运动，并通过弹簧与物体A发生相互作用．设A、B两物体的质量均为m＝2kg，求当物体A的速度多大时，A、B组成的系统动能损失最大？损失的最大动能为多少？【答案】1.0m/s2J2．(2012·山东高考)如图9－3所

2、示，光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为mA＝3m、mB＝mC＝m，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B碰撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B与C碰撞前B的速度大小．1.能级图如图9－4所示(2011·四川高考)氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为ν2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则()A．吸收光子的能量为hν1＋hν2B．辐射光子的能量为hν1＋hν2C．吸收光子的能量为hν2－hν1D．辐射光子的能量为hν2－hν1【解析】由能级m跃迁到能级n时

3、，有hν1＝Em－En①由能级n跃迁到能级k时，有hν2＝Ek－En②由于红光的频率ν1小于紫光的频率ν2，则Ek＞Em，所以氢原子从能级k跃迁到能级m时，向外辐射出光子．②－①式得，辐射光子的能量为Ek－Em＝hν2－hν1，故A、B、C错误，D正确．【答案】D1.(2012·四川高考)如图9－5所示为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子()A．从n＝4能级跃迁到n＝3能级比从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射出电磁波的波长长B．从n＝5能级跃迁到n＝1能级比从n＝5能级跃迁到n＝4能级辐射出电磁波的速度大C．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的D．从高能级向低能级跃迁时

4、，氢原子核一定向外放出能量【解析】因为E4－E3＝0.66eV＜E3－E2＝1.89eV，根据c＝λν和hν＝En－Em得从n＝4能级跃迁到n＝3能级比从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射出电磁波的波长长，选项A正确；电磁波在真空中的传播速度都相等，与光子的频率无关，选项B错误；氢原子的核外电子处于不同能级时在各处出现的概率是不同的，能级越低，在靠近原子核较近的地方出现的频率越大，选项C错误；氢原子从高能级跃迁到低能级时，是氢原子核外的电子从高能级跃迁到了低能级向外放出能量，选项D错误．【答案】A【答案】(1)10种(2)4.17m/s2．核能的计算方法若Δm以kg为单位，则ΔE＝Δ

5、mc2，ΔE的单位为焦耳．若Δm以原子的质量单位u为单位，则ΔE＝Δm×931.5MeV.【答案】AD(9分)(2012·苏州二模)如图9－7所示，光滑水平面上放置质量均为M＝2kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过感应开关时，两车自动分离)．其中甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ＝0.5.一根通过细线拴着而被压缩的轻质弹簧固定在甲车的左端，质量为m＝1kg的滑块P(可视为质点)与弹簧的右端接触但不相连，此时弹簧储存的弹性势能E0＝10J，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止．现剪断细线，求：(1)滑块P刚滑上乙车时的速度大小；(2)滑块

6、P滑上乙车后最终未滑离乙车，P在乙车上滑行的距离为多大？1.(2012·天津高考)如图9－8所示，水平地面上固定有高为h的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高也为h，坡道底端与台面相切．小球A从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球B发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半．两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g.求：(1)小球A刚滑至水平台面的速度vA；(2)A、B两球的质量之比mA∶mB.2．如图9－9所示，A、B为两个大小可视为质点的小球，A的质量M＝0.6kg，B的质量m＝

7、0.4kg，B球用长l＝1.0m的轻质细绳吊起，当B球处于静止状态时，B球恰好与光滑弧形轨道PQ的末端点P(P端切线水平)接触但无作用力．现使A球从距轨道P端h＝0.20m的Q点由静止释放，当A球运动到轨道P端时与B球碰撞，碰后两球粘在一起运动．若g取10m/s2，求两球粘在一起后，悬绳的最大拉力为多大？【答案】11.44N应用动量守恒定律解题时忽略矢量性、同时性动量守恒定律的表达式为矢量式，对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上时，应选取正方向，将矢量式转化为代数式运算．表达