Question

選修3-5
（1）有以下幾種說法，其中正確的是

 

；
A．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關
B．電子流通過狹縫顯示波動性，這是電子間相互作用產生的
C．天然放射現象的發現揭示原子核有復雜的結構
D．比結合能小的原子核結合或分解成比結合能大的原子核時釋放核能
（2）原子從a能級狀態躍遷到b能級狀態時發射波長為λ₁的光子；原子從b能級狀態躍遷到c能級狀態時吸收波長為λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂．原子從a能級狀態躍遷到c能級狀態時

 

（填“吸收”或“輻射”）波長為

 

的光子．
（3）如圖所示，甲車的質量是2kg，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個質量為1kg的小物體．乙車質量為4kg，以5m/s的速度向左運動，與甲車碰撞后甲車獲得8m/s的速度，物體滑到乙車上．若乙車足夠長，上表面與物體的動摩擦因數為0.2，則物體在乙車上表面滑行多長時間相對乙車靜止？（g取10m/s²）?
?

Answer 1

分析：（1）黑體輻射隨著波長越短溫度越高輻射越強；波粒二象性是光的根本屬性，與光子之間的相互作用無關；天然放射現象的發現揭示原子核有復雜的結構．
（2）明確原子能級躍遷過程中產生或吸收光子能量與光子波長、頻率之間關系．原子從高能級向基態躍遷放出能量，反之吸收能量．比較能級高低能級間能量關系列式求解．
（3）甲、乙碰撞后動量守恒，求出碰后乙的速度，木塊、向左做勻加速運動求出加速度，乙車和木塊，動量守恒求出兩者的共同速度，根據勻變速直線運動，速度時間關系即可求得時間；

解答：解：（1）A、黑體輻射隨著波長越短溫度越高則輻射越強，所以黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關，故A正確；
B、波粒二象性是光的根本屬性，與光子之間的相互作用無關，故B錯誤
C、天然放射現象的發現揭示原子核有復雜的結構，故C正確
D、比結合能小的原子核結合成或分解成比結合能大的原子核時有質量虧損，釋放核能．故D正確
故選ACD．
（2）原子從a能級狀態躍遷到b能級狀態時發射波長為λ₁的光子；原子從b能級狀態躍遷到c能級狀態時吸收波長為λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂；

故：bc能級之間能量等于ac能級與ab能級之間能量之和，即有：

hc

λ2

=

hc

λ1

+

hc

λ3

，
故從a能級狀態躍遷到c能級狀態時將要吸收波長為：λ₃=

λ1λ2

λ1-λ2

（3）乙與甲碰撞動量守恒
m_乙v_乙=m_乙v_乙′+m_甲v_甲′?
小物體m在乙上滑動至有共同速度v，對小物體與乙車運用動量守恒定律得?
m_乙v_乙′=（m+m_乙）v?
對小物體應用牛頓第二定律得a=μg?
所以t=

v

μg

代入數據得t=0.4 s       
故答案為：（1）ACD  （2）吸收    

λ1λ2

λ1-λ2

（3）物體在乙車上表面滑行0.4 s時間相對乙車靜止．

點評：本題考查了選修3-5中的內容，難度不大，關鍵要熟悉教材，牢記基本概念和基本規律，并能熟練運用．