Question

【題目】科學研究證明，光子有能量也有動量，當光子與電子碰撞時，光子的一些能量轉移給了電子．假設光子與電子碰撞前的波長為λ，碰撞后的波長為λ′，則碰撞過程中（ ）

A.能量守恒，動量守恒，且λ=λ′
B.能量不守恒，動量不守恒，且λ=λ′
C.能量守恒，動量守恒，且λ＜λ′
D.能量守恒，動量守恒，且λ＞λ′

Answer 1

【答案】C
【解析】解：光子與電子的碰撞過程中，系統不受外力，也沒有能量損失，故系統動量守恒，系統能量也守恒，光子與電子碰撞后，電子能量增加，故光子能量減小，根據E=hv，光子的頻率減小，根據λ= 知，波長變長，即λ＜λ′

故選：C．

【考點精析】關于本題考查的動量守恒定律和能量守恒定律，需要了解動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變；能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移過程中，能量的總量保持不變才能得出正確答案．