高中人教版物理课本练习选修3-5答案
人教版高中物理(选修3-5)能量量子化同步练习题(含答案)
课时作业6 能量量子化1.关于对黑体的认识,下列说法正确的是( )A.黑体只吸收电磁波,不反射电磁波,看上去是黑的B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外,还与材料的种类及表面状况有关C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关,与材料的种类及表面状况无关D.如果在一个空腔壁上开一个很小的孔,射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收,最终不能从小孔射出,这个空腔就成了一个黑体解析:黑体自身辐射电磁波,不一定是黑的,故A错误;黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关,故B错、C对;小孔只吸收电磁波,不反射电磁波,因此是小孔成了一个黑体,而不是空腔,故D错误。
答案:C2.关于对热辐射的认识,下列说法中正确的是( )A.热的物体向外辐射电磁波,冷的物体只吸收电磁波B.温度越高,物体辐射的电磁波越强C.辐射强度按波长的分布情况只与物体的温度有关,与材料种类及表面状况无关D.常温下我们看到的物体的颜色就是物体辐射电磁波的颜色解析:一切物体都不停地向外辐射电磁波,且温度越高,辐射的电磁波越强,A错误,B正确;选项C是黑体辐射的特性,C 错误;常温下看到的物体的颜色是反射光的颜色,D错误。
答案:B3.关于对普朗克能量子假说的认识,下列说法正确的是( )A.振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值εB.带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍C.能量子与电磁波的频率成正比D.这一假说与现实世界相矛盾,因而是错误的解析:根据普朗克能量子假说知,A错误,B、C正确;普朗克能量子假说反映的是微观世界的特征,不同于宏观世界,D错误。
答案:B、C4.红、橙、黄、绿四种单色光中,光子能量最小的是( ) A.红光B.橙光C.黄光D.绿光解析:在四种颜色的光中,红光的波长最长而频率最小,由光子的能量ε=hν可知红光光子能量最小。
答案:A5.某种光的光子能量为E,这种光在某一种介质中传播时的波长为λ,则这种介质的折射率为( )A.λE hB.λE chC.ch λED.h λE解析:这种光的频率为ν=E h,则这种光在介质中的传播速度为v =νλ=λE h。
《好题》人教版高中物理选修3-第5章解答题专项(含答案)
一、解答题1.原来静止的铀238和钍234同时在同一匀速磁场中,由于衰变而开始做匀速圆周运动。
铀238发生了一次α衰变,钍234发生了一次β衰变。
(1)试画出铀238发生一次α衰变时所产生的新核及α粒子在磁场中的运动轨迹的示意图。
(2)试画出钍234发生一次β衰变时所产生的新核及β粒子在磁场中的运动轨迹的示意图。
解析:(1);(2)(1)铀238发生衰变时,由于放出α粒子而产生了新核,根据动量守恒定律它们的总动量为零,即11220m v m v +=因为它们都带正电,衰变时的速度正好相反,所以受到的洛伦兹力方向也相反,又因决定了它们做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供。
即2v m Bqv R= 所以mv R Bq=又因为1122m v m v =所以2221R q R q = 由于12q =,292290q =-=因而12451R R = 如图甲所示,其中轨道a 为α粒子的轨迹,轨道半径为1R ,轨道b 为新核的轨迹,其轨道半径为2R 。
(12R R >)(2)同理,钍234发生一次β衰变时放出β粒子时与产生的新核的动量大小相等,方向相反,即总动量为零。
可是,β粒子带负电,新核带正电,它们衰变时的速度方向相反,但受洛伦兹力方向相同,所以,它们的两个轨迹圆是内切的,且β粒子的轨道半径大于新核的轨道半径,它们的轨迹示意图如图乙所示,其中,c 为β粒子的轨迹,d 为新核的轨迹。
2.α粒子以初速度v 0轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子,同时产生原子核氧17,新的粒子速度为3v 0,且方向与α粒子初速度相同,反应过程中释放的能量完全转化为系统的动能。
已知中子质量为m ,质子质量和中子质量相等,质量数为A 的原子核的质量为m 的A 倍,光速为c ,求: (1)写出该反应的核反应方程式; (2)计算此反应过程中的质量亏损。
解析:(1)4141712781He N O H +→+;(2)224317mv m c∆= 【分析】本题考察核反应方程的书写和动量守恒定律的应用。
高中物理人教版 选修3-5 第十九章 原子核 1.原子核的组成
高中物理人教版选修3-5 第十九章原子核 1.原子核的组成选择题人类认识原子核的复杂结构并进行研究从(? )A.发现电子开始的B.发现质子开始的C.进行α粒子散射实验开始的D.发现天然放射现象开始的【答案】D【解析】自从贝可勒尔发现天然放射现象,科学家对放射性元素及射线的组成、产生的原因等进行了大量研究,逐步认识到原子核的复杂结构,故D正确,A、B、C错误。
选择题关于质子与中子,下列说法错误的是(? )A.原子核由质子和中子构成B.质子和中子统称为核子C.卢瑟福发现了质子,并预言了中子的存在D.卢瑟福发现了中子,并预言了质子的存在【答案】D【解析】原子核内存在质子和中子,中子和质子统称为核子,卢瑟福只发现了质子,以后又预言了中子的存在。
选择题如图,放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线,分别进入匀强电场和匀强磁场中,下列说法正确的是(? )A.①表示γ射线,③表示α射线B.②表示β射线,③表示α射线C.④表示α射线,⑤表示γ射线D.⑤表示β射线,⑥表示α射线【答案】C【解析】α带正电,β带负电,γ不带电,γ射线在磁场中一定不偏转,②⑤为γ射线;如左图所示的电场中,α射线向右偏,β射线向左偏,①为β射线,③为α射线;在如右图所示磁场中,由左手定则判断,α射线向左偏,β射线向右偏,即④为α射线,⑥为β射线,故正确选项是C。
选择题原子核中能放出α、β、γ射线,关于原子核的组成,以下说法中正确的是(? )A.原子核中,有质子、中子,还有α粒子B.原子核中,有质子、中子,还有β粒子C.原子核中,有质子、中子,还有γ粒子D.原子核中,只有质子和中子【答案】D【解析】在放射性元素的原子核中,2个质子和2个中子结合得较紧密,有时作为一个整体放出,这就是α粒子的来源.说到底它仍是由质子和中子组成的,不能据此认为它是原子核的组成部分.原子核里是没有电子的,但中子可以转化成质子,并向核外释放一个电子,这就是β粒子.原子核发生衰变后处于高能级,在回到低能级时多余的能量以γ粒子的形式辐射出来,形成γ射线.故原子核里也没有γ粒子.选择题天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示,由此可推知(? )A.②来自于原子核外的电子B.①的电离作用最强,是一种电磁波C.③的电离作用较强,是一种电磁波D.③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子【答案】D【解析】衰变的射线均来自于核内,A错;从图中可看出,一张纸能挡住①射线,则①射线一定是α射线,其贯穿本领最差,电离能力最强,但不是电磁波,而是高速粒子流,B错;铝板能挡住②,而不能挡住③,说明③一定是γ射线,其电离能力最弱,贯穿本领最强,是一种电磁波,属于原子核内以能量形式释放出来的以光速运行的高能光子,D对.选择题一个原来静止的原子核,辐射出α粒子,它的两个产物在垂直于它们速度方向的匀强磁场中运动,它们的轨迹和运动方向(图中用箭头表示)可能是下图中哪一个(下图中半径大小没有按比例画)(? )【答案】D【解析】由于发生的是α衰变,产生物是两个带正电的粒子,根据动量守恒Mv1+mvα=0知这两个新核的运动方向相反,受到的洛伦兹力方向相反,即轨迹应该是外切圆,再利用左手定则,判断洛伦兹力方向,可知选项D是正确的.选择题如图所示,某种元素的不同同位素的原子核内的中子数N与原子核质量数A的关系是(? )【答案】C【解析】元素的不同同位素的原子核内质子数是一定的,只是中子数不同,设质子数为Q,则N+Q=A,故N=AQ,Q是定值,故选C.选择题一个原子核为,关于这个原子核,下列说法中正确的是(? ) A.核外有83个电子,核内有127个质子B.核外有83个电子,核内有83个质子C.核内有83个质子,127个中子D.核内有210个核子【答案】CD【解析】根据原子核的表示方法得质子数为83,质量数为210,故中子数为21083=127个,而质子和中子统称核子,故核子数为210个,因此C、D项正确.由于不知道原子的电性,就不能判断核外电子数,故A、B项不正确.填空题一置于铅盒中的放射源发射出的α、β和γ射线,由铅盒的小孔射出,在小孔外放一铝箔,铝箔后的空间有一匀强电场.进入电场后,射线变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b发生了偏转,如图所示,则图中的射线a为________射线,射线b为________射线.【答案】γβ【解析】在三种射线中,α射线带正电,穿透能力最弱,γ射线不带电,穿透能力最强;β射线带负电,穿透能力一般,综上所述,结合题意可知,a射线应为γ射线,b射线应为β射线.填空题现在,科学家正在设法探寻“反物质”。
(必考题)人教版高中物理选修3-第5章解答题专项(答案解析)
一、解答题1.一个验电器带正电,因为空气干燥,验电器金属箔的张角能维持很长的时间。
现有一束α射线射向这个验电器上端的金属球,验电器金属箔的张角将会怎样变化?为什么? 解析:张角变小,原因见详解验电器金箔的张角将变小。
因为α射线具有一定的电离作用,它能使所经过的路径中空气分子电离,使空气变成导体,从而使带正电的验电器上的正电荷发生转移、中和,所以验电器金属箔的张角将变小。
2.一个氢原子的质量为1.6736×10-27kg ,一个锂(73Li )原子的质量为11.6505×10-27kg ,一个氦原子的质量为6.6467×10-27kg 。
一个锂核受到一个质子轰击变为2个α粒子,已知阿伏加德罗常数231A 6.010mol N -=⨯。
(1)写出核反应方程,并计算该反应释放的核能是多少;(2)1mg 锂原子发生这样的反应共释放多少核能。
(结果保留3位有效数字) 解析:(1)714312Li H 2He +→;17.3MeV ;(2)2.38×108J. (1)根据题意可知该反应的核反应方程式714312Li H 2He +→根据质能方程得△E =(m Li +m p -2m α) c 2代入数据得释放能量△E =(1.6736×10-27+11.6505×10-27-2×6.6467×10-27)×(3×108)2J=17.3MeV(2)1mg 锂原子的个数619271108.5831011.650510Li m n m --⨯==⨯⨯=个 释放的总核能E =n △E =8.583×1019×17.3MeV=2.38×108J3.在磁感应强度为B 的匀强磁场中,一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变。
放射出的α粒子(42He )在与磁场垂直的平面内做圆周运动,其轨道半径为R 。
高中物理选修3-5各章节课时训练及答案解析
课时训练1实验:探究碰撞中的不变量一、非标准1.如图所示,球m1从斜槽某一高度由静止滚下,落到水平面上的P点。
今在槽口末端放一与m1半径相同的球m2,仍让球m1从斜槽滚下,并与球m2正碰后使两球落地,球m1和m2的落地点分别是M、N。
已知槽口末端在白纸上的投影位置为O点。
则实验必须满足的条件是()A.轨道末端的切线必须是水平的B.斜槽轨道必须光滑C.m1=m2D.m1<m2答案:A解析:轨道末端水平可以保证小球做平抛运动,故A项正确。
斜槽是否光滑对实验几乎无影响,但质量m1应大于m2,否则入射球会反弹,从而引起较大的误差,故B、C、D项错误。
2.(多选)在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验中,哪些因素可导致实验误差偏大()A.导轨安放不水平B.小车上挡光板倾斜C.两小车质量不相等D.两小车碰后连在一起答案:AB解析:导轨不水平,小车速度将会受重力影响;挡光板倾斜会导致挡光板宽度不等于挡光阶段小车通过的位移,导致速度计算出现误差。
3.“探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球m1=15g,原来静止的被碰小球m2=10g,由实验测得它们在碰撞前后的x t图象如图所示,可知入射小球碰撞前的m1v1是,入射小球碰撞后的m1v1'是,被碰小球碰撞后的m2v2'是。
由此得出结论。
答案:0.015kg·m/s0.0075kg·m/s0.0075kg·m/s碰撞中mv的矢量和是守恒量解析:由x t图象可知,入射小球的速度v1=1m/s,碰后速度变为v1'=0. 5m/s,被碰小球的速度变为v2'=0.75 m/s,故m1v1=0.015 kg·m/s,m1v1'=0.0075kg·m/s,m2v2'=0.0075kg·m/s,可知,m1v1=m1v1'+m2v2',即碰撞前后mv的矢量和守恒。
2019高中物理人教版选修3-5习题 第17章 波粒二象性 第1、2节 含答案
第十七章第一、二节基础夯实一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)1.以下宏观概念,哪些是“量子化”的导学号 96140144( )A.木棒的长度B.物体的质量C.物体的动量D.学生的个数答案:D解析:所谓“量子化”应该是不连续的,一份一份的,故选项D正确。
2.关于黑体辐射的强度与波长的关系,下图正确的是导学号 96140145 ( )答案:B解析:根据黑体辐射的实验规律:随温度升高,各种波长的辐射强度都有增加,故图线不会有交点,选项C、D错误。
另一方面,辐射强度的极大值会向波长较短方向移动,选项A错误,B正确。
3.白天的天空各处都是亮的,是大气分子对太阳光散射的结果。
假设一个运动的光子和一个静止的自由电子碰撞以后,电子向某一个方向运动,光子沿另一方向散射出去,则这个散射光子跟原来的光子相比导学号 96140146( ) A.频率变大B.频率不变C.光子能量变大D.波长变长答案:D解析:运动的光子和一个静止的自由电子碰撞时,既遵守能量守恒,又遵守动量守恒。
碰撞中光子将能量hν的一部分传递给了电子,光子的能量减少,波长变长,频率减小,D选项正确。
4.(黑龙江大庆一中2015~2016学年高二下学期检测)关于光电效应现象,下列说法正确的是导学号 96140147( )A.只有入射光的波长大于使该金属发生光电效应的极限波长,才能发生光电效应现象B.在光电效应现象中,产生的光电子的最大初动能跟入射光的频率成正比C.产生的光电子最大初动能与入射光的强度成正比D.在入射光频率一定时,单位时间内从金属中逸出的光电子个数与入射光的强度成正比答案:D解析:根据光电效应方程Ekm =hcλ-hcλ0。
入射光的波长必须小于极限波长,才能发生光电效应,故A错误;从光电效应方程知,光电子的最大初动能与照射光的频率成一次函数关系,不是成正比,故B错误。
根据光电效应方程Ekm =hν-W,入射光的频率越大,光电子的最大初动能越大,与入射光的强度无关,故C错误。
物理选修3-5 氢原子光谱练习+答案解析
第三节 氢原子光谱[学习目标] 1.知道什么是光谱,能说出连续谱和线状谱的区别.2.能记住氢原子光谱的实验规律.一、氢原子光谱的实验规律[导学探究] 如图1所示为氢原子的光谱.图1(1)仔细观察,氢原子光谱具有什么特点?(2)阅读课本,指出氢原子光谱的谱线波长具有什么规律? 答案 (1)从右至左,相邻谱线间的距离越来越小.(2)可见光区域的四条谱线的波长满足巴耳末公式:1λ=R (122-1n2),n =3,4,5,…[知识梳理] 1.氢光谱的获得在充有稀薄氢气的放电管两极间加上2~3 kV 的高压,使氢气放电,氢原子在电场的激发下发光,通过分光镜观察氢原子的光谱. 2.光谱的特点(1)氢原子光谱在可见光区内有四条谱线,这些谱线是几条分立的亮线. (2)氢原子受激发只能发出几种特定频率的光. 3.氢原子光谱的实验规律氢原子在可见光区的四条谱线的波长可用一个简单的公式——巴耳末公式表示:1λ=R (122-1n 2),n =3,4,5,6…,式中的常数R 称为里德伯常量. [即学即用] 判断下列说法的正误.(1)某种原子的气体通电后可以发光并产生固定不变的光谱,称为原子光谱.( √ ) (2)符合巴耳末公式的谱线既有可见光也有紫外光.( √ ) (3)巴耳末公式中的n 既可以取整数也可以取小数.( × )二、氢原子光谱的其他线系自从发现巴耳末系后,人们又在紫外区、红外区及近红外区发现了氢原子的其他线系,分别是莱曼系、帕邢系、布喇开系、普丰德系,这些线系统一的公式为:1λ=R ⎝⎛⎭⎫1m 2-1n 2,式中m 、n 均为正整数,且n >m ,此式称为广义巴耳末公式,也可以表示为1λ=T (m )-T (n ),式中T (m )=R m 2,T (n )=R n 2称为光谱项. 三、原子光谱1.原子光谱:某种原子的气体通电后可以发光并产生固定不变的光谱,这种光谱称为原子光谱.2.每种原子都有自己特定的原子光谱,不同的原子,其原子光谱均不相同.3.通过对光谱的分析可鉴别不同的原子,确定物体的化学组成并发现新元素. [即学即用] 判断下列说法的正误.(1)各种原子的发射光谱都是连续谱.( × ) (2)不同原子的发光频率是不一样的.( √ ) (3)线状谱和连续谱都可以用来鉴别物质.( × )一、氢原子光谱的实验规律例1(多选)下列关于巴耳末公式1λ=R⎝⎛⎭⎫122-1n2的理解,正确的是( )A.此公式是巴耳末在研究氢原子光谱特征时发现的B.公式中n 可取任意值,故氢原子光谱是连续谱C.公式中n 只能取大于或等于3的整数值,故氢原子光谱是线状谱D.公式不但适用于氢原子光谱的分析,也适用于其他原子光谱的分析 答案 AC解析 此公式是巴耳末在研究氢原子光谱在可见光区的四条谱线中得到的,只适用于氢原子光谱的分析,A 对,D 错;公式中n 只能取大于等于3的整数,λ不能连续取值,故氢原子光谱是线状谱,B 错,C 对.针对训练1 氢原子光谱巴耳末系最小波长与最大波长之比为( ) A.59 B.49 C.79 D.29 答案 A解析 由巴耳末公式1λ=R ⎝⎛⎭⎫122-1n 2 n =3,4,5,… 当n →∞时,有最小波长λ1,1λ1=R 122,当n =3时,有最大波长λ2,1λ2=R ⎝⎛⎭⎫122-132,得λ1λ2=59. 二、光谱和光谱分析 1.光谱分类(1)发射光谱——物体直接发出的光通过分光后产生的光谱.它分为连续谱和明线光谱(线状谱).①连续谱——由连续分布的一切波长的光组成的光谱.炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续谱,如灯丝发出的光、炽热的钢水发出的光都形成连续谱.②线状谱——只含有一些不连续的亮线的光谱.各种原子的发射光谱(由稀薄气体发出)都是线状谱.每种原子都有自己的特征谱线,不同元素线状谱不同.(2)吸收光谱——高温物体发出的白光通过温度较低的物质时,某些波长的光被该物质吸收后产生的光谱.这种光谱的特点是在连续的背景上有若干条暗线.这些暗线与特征谱线相对应. 2.光谱分析(1)由于每种原子都有自己的特征谱线,因此可以根据光谱来鉴别物质和确定物质的组成成分,这种方法叫做光谱分析.(2)应用:a.鉴别物体的物质成分.b.发现新元素. (3)可用于光谱分析的光谱:线状谱和吸收光谱.(4)优点:灵敏度高,鉴别物质的最低含量达10-10 g.3.太阳光谱的特点(1)太阳光谱的特点:在连续谱的背景上出现一些不连续的暗线,是一种吸收光谱.(2)产生原因:当阳光透过太阳的高层大气射向地球时,太阳高层大气中含有的元素会吸收它自己特征谱线的光.例2(多选)下列关于光谱和光谱分析的说法中,正确的是()A.太阳光谱和白炽灯光谱都是线状谱B.煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气或霓虹灯产生的光谱都是线状谱C.进行光谱分析时,可以用线状谱,不能用连续谱D.我们能通过光谱分析鉴别月球的物质成分答案BC解析太阳光谱中的暗线是太阳发出的连续谱经过太阳大气层时产生的吸收光谱,正是太阳发出的光谱被太阳大气层中存在的对应元素吸收所致,白炽灯发出的是连续谱,选项A错误;月球本身不会发光,靠反射太阳光才能使我们看到它,所以不能通过光谱分析鉴别月球的物质成分,选项D错误;光谱分析只能是线状谱或吸收光谱,连续谱是不能用来进行光谱分析的,所以选项C正确;煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气或霓虹灯产生的光谱都是线状谱,选项B正确.针对训练2关于光谱,下列说法正确的是()A.一切光源发出的光谱都是连续谱B.一切光源发出的光谱都是线状谱C.稀薄气体发光形成的光谱是线状谱D.白光通过钠蒸气产生的光谱是线状谱答案C解析由于物质发光的条件不同,得到的光谱不同,故A、B错误;稀薄气体发光形成的光谱为线状谱,C正确;白光通过钠蒸气产生的光谱是吸收光谱,D错误.1.(氢原子光谱的实验规律)下列对氢原子光谱实验规律的认识中,正确的是()A.因为氢原子核外只有一个电子,所以氢原子只能产生一种波长的光B.氢原子产生的光谱是一系列波长不连续的谱线C.氢原子产生的光谱是一系列亮度不连续的谱线D.氢原子产生的光的波长大小与氢气放电管放电强弱有关答案B解析氢原子光谱是线状谱,波长是一系列不连续的、分立的特征谱线,并不是只含有一种波长的光,也不是亮度不连续的谱线,B 对,A 、C 错;氢原子光谱是氢原子的特征谱线,与放电管的放电强弱无关,D 错.2.(光谱和光谱分析)(多选)关于光谱,下列说法中正确的是( ) A.炽热的液体发射连续谱B.线状谱和吸收光谱都可以对物质进行光谱分析C.太阳光谱中的暗线,说明太阳中缺少与这些暗线相对应的元素D.发射光谱一定是连续谱 答案 AB解析 炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续谱,故A 正确;线状谱和吸收光谱都可以用来进行光谱分析,B 正确;太阳光谱中的暗线说明太阳大气中含有与这些暗线相对应的元素,C 错误;发射光谱有连续谱和线状谱,D 错误.3.(光谱分析)利用光谱分析的方法能够鉴别物质和确定物质的组成成分,关于光谱分析,下列说法中正确的是( )A.利用高温物体的连续谱就可以鉴别其组成成分B.利用物质的线状谱就可以鉴别其组成成分C.高温物体发出的光通过某物质后的光谱上的暗线反映了高温物体的组成成分D.我们观察月亮射来的光的光谱,可以确定月亮的化学组成 答案 B解析 由于高温物体的光谱包括了各种频率的光,与其组成成分无关,故A 错误;某种物质发光的线状谱中的亮线与某种原子发出的某频率的光有关,通过这些亮线与原子的特征谱线对照,即可确定物质的组成成分,B 正确;高温物体发出的光通过其他物质后某些频率的光被吸收而形成暗线,这些暗线与所经物质有关,与高温物体无关,C 错误;月亮反射到地面的光是太阳光,D 错误.4.(巴耳末公式的应用)根据巴耳末公式,可求出氢原子光谱在可见光的范围内波长最长的2条谱线,其波长分别为654.55×10-9 m 和484.85×10-9 m ,求所对应的n 值(已知里德伯常量R =1.10×107 m -1). 答案 n 1=3 n 2=4解析 根据巴耳末公式1λ=R ⎝⎛⎭⎫122-1n 2,n =3,4,5,…得1654.55×10-9=1.10×107×⎝⎛⎭⎫122-1n 1 2, 1484.85×10-9=1.10×107×⎝⎛⎭⎫122-1n 2 2,解得n1=3,n2=4.一、选择题(1~8题为单选题,9~10题为多选题)1.关于原子光谱,下列说法中不正确的是()A.原子光谱是不连续的B.由于原子都是由原子核和电子组成的,所以各种原子的原子光谱是相同的C.由于各种原子的原子结构不同,所以各种原子的原子光谱也不相同D.分析物质发光的光谱,可以鉴别物质中含哪些元素答案B解析原子光谱为线状谱,A正确;各种原子都有自己的特征谱线,故B错误,C正确;根据各种原子的特征谱线进行光谱分析可鉴别物质组成,故D正确.2.巴耳末公式简洁显示了氢原子光谱的()A.分立特征B.连续特征C.既连续又分立D.既不连续又不分立答案A解析巴耳末公式中的n只能取正整数,得到的波长是一些分立的值.3.下列对于巴耳末公式的说法正确的是()A.所有氢原子光谱的波长都与巴耳末公式相对应B.巴耳末公式只确定了氢原子发光中可见光部分的光的波长C.巴耳末公式确定了氢原子发光中一个线系的波长,其中既有可见光,又有紫外光D.巴耳末公式确定了各种原子发光中的光的波长答案 C解析 巴耳末公式只确定了氢原子发光中一个线系的波长,不能描述氢原子发出的各种光的波长,也不能描述其他原子的发光,A 、D 错误;巴耳末公式是由当时已知的可见光中的部分谱线总结出来的,但它适用于整个巴耳末线系,该线系包括可见光和紫外光,B 错误,C 正确.4.下列关于光谱的说法正确的是( )A.炽热固体、液体和高压气体发出的光形成连续谱B.对月光作光谱分析可以确定月亮的化学组成C.气体发出的光只能产生线状谱D.甲物质发出的光通过低温的乙物质蒸气可得到甲物质的吸收光谱 答案 A5.太阳光谱中有许多暗线,它们对应着某些元素的特征谱线,产生这些暗线是由于( ) A.太阳表面大气层中缺少相应的元素 B.太阳内部缺少相应的元素C.太阳表面大气层中存在着相应的元素D.太阳内部存在着相应的元素 答案 C解析 太阳光谱中的暗线是由于太阳发出的连续谱通过太阳表面大气层时某些光被吸收造成的,因此,太阳光谱中的暗线是由于太阳表面大气层中存在着相应的元素,故C 正确,A 、B 、D 均错误.6.氢原子光谱的巴耳末系中波长最长的光波的光子能量为E 1,其次为E 2,则E 1E 2为( )A.2027B.2720 C.23 D.32答案 A解析 由1λ=R ⎝⎛⎭⎫122-1n 2得: 当n =3时,波长最长,1λ1=R ⎝⎛⎭⎫122-132, 当n =4时,波长次之,1λ2=R ⎝⎛⎭⎫122-142,解得:λ1λ2=2720,由E =h c λ得:E 1E 2=λ2λ1=2027.7.如图1甲所示的a 、b 、c 、d 为四种元素的特征谱线,图乙是某矿物的线状谱,通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素为( )图1A.a 元素B.b 元素C.c 元素D.d 元素答案 B解析 把矿物的线状谱与几种元素的特征谱线进行对照,b 元素的谱线在该线状谱中不存在,故选项B 正确,与几个元素的特征谱线不对应的线说明该矿物中还有其他元素.8.1885年瑞士的中学教师巴耳末发现,氢原子光谱中可见光部分的四条谱线的波长可归纳成一个简单的经验公式:1λ=R (122-1n 2),n 为大于2的整数,R 为里德伯常量,1913年,丹麦物理学家玻尔受到巴耳末公式的启发,同时还吸取了普朗克的量子假说、爱因斯坦的光子假说和卢瑟福的原子核式结构模型,提出了自己的原理理论.根据玻尔理论,推导出了氢原子光谱谱线的波长公式:1λ=R (1m 2-1n 2),m 与n 都是正整数,且n >m .当m 取定一个数值时,不同数值的n 得出的谱线属于同一个线系.如: m =1,n =2,3,4…组成的线系叫莱曼系; m =2,n =3,4,5…组成的线系叫巴耳末系; m =3,n =4,5,6…组成的线系叫帕邢系; m =4,n =5,6,7…组成的线系叫布喇开系; m =5,n =6,7,8…组成的线系叫普丰德系; 以上线系只有一个在紫外光区,这个线系是( )A.莱曼系B.帕邢系C.布喇开系D.普丰德系答案 A解析 在真空中,电磁波的波长和频率互成反比例关系,波长最长的频率最小,紫外光区的频率较大,根据氢原子光谱谱线的波长公式:1λ=R (1m 2-1n 2)得这个线系是莱曼系,故A 正确,B 、C 、D 错误.9.要得到钠元素的特征谱线,下列做法正确的是( )A.使固体钠在空气中燃烧B.将固体钠高温加热成稀薄钠蒸气C.使炽热固体发出的白光通过低温钠蒸气D.使炽热固体发出的白光通过高温钠蒸气答案 BC解析 炽热固体发出的是连续谱,燃烧固体钠不能得到特征谱线,A 错误;稀薄气体发光产生线状谱,B 正确;强烈的白光通过低温钠蒸气时,某些波长的光被吸收产生钠的吸收光谱,C 正确,D 错误.10.巴耳末通过对氢光谱的研究总结出巴耳末公式1λ=R (122-1n 2),n =3,4,5,…对此,下列说法正确的是( )A.巴耳末依据核式结构理论总结出巴耳末公式B.巴耳末公式反映了氢原子发光的连续性C.巴耳末依据氢原子光谱的分析总结出巴耳末公式D.巴耳末公式反映了氢原子发光的分立性,其波长的分立值并不是人为规定的答案 CD解析 巴耳末公式是根据氢原子光谱总结出来的.氢原子光谱的不连续性反映了氢原子发光的分立性,即辐射波长的分立特征,选项C 、D 正确.二、非选择题11.氢原子光谱除了巴耳末系外,还有赖曼系、帕邢系等,其中帕邢系的公式为1λ=R ⎝⎛⎭⎫132-1n 2,n =4、5、6…,里德伯常量R =1.10×107 m -1.若已知帕邢系的氢原子光谱在红外线区域,试求:(1)n =6时,对应的波长;(2)帕邢系形成的谱线在真空中的波速为多大?n =6时,传播频率为多大?答案 (1)1.09×10-6 m(2)3×108 m/s 2.75×1014 Hz解析 (1)由帕邢系公式1λ=R ⎝⎛⎭⎫132-1n 2,当n =6时,得λ≈1.09×10-6 m. (2)帕邢系形成的谱线在红外区域,而红外线属于电磁波,在真空中以光速传播,故波速为光速c =3×108 m/s ,由v =λT =λf ,得f =v λ=c λ=3×1081.09×10-6 Hz ≈2.75×1014 Hz.。
人教版 高中物理 选修3-5 19.7 同步练习习题(含答案解析)
人教版高中物理选修3-5 19.7 同步练习习题(含答案解析)核聚变1.目前核电站利用的核反应是()A.裂变,核燃料为铀B.聚变,核燃料为铀C.裂变,核燃料为氘D.聚变,核燃料为氘答案:A2.下列核反应方程式中,表示核聚变过程的是()A.3015P→3014Si+01eB.21H+31H→42He+10nC.146C→147N+0-1eD.23892U→23490Th+42He解析:因为轻核结合成质量较大的核叫聚变,此题关键在一个“聚”字,暗示变化之前应至少有两种核,四个选项中只有B符合要求。
答案:B3.太阳不断地向外辐射能量,仍保持1千万度以上的高温,其主要原因是太阳内部进行着激烈地() A.衰变反应B.人工核反应C.裂变反应D.热核反应解析:太阳内部时刻都在进行着轻核聚变反应,即热核反应,并伴随着释放出巨大的能量。
答案:D4.下列关于聚变的说法中,正确的是()A.要使聚变产生,必须克服库仑斥力做功B.轻核聚变需要几百万摄氏度的高温,因此聚变又叫做热核反应C.原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温,所以氢弹可以利用原子弹引发热核反应D.太阳和许多恒星内部都在激烈地进行着热核反应解析:要使轻核发生聚变,必须使它们的距离达到10-15 m以内,核力才能起作用。
由于原子核带正电,要使它们接近到这种程度,必须克服巨大的库仑斥力。
答案:A、C、D5.重核的裂变和轻核的聚变是人类利用核能的两种主要方式,但只有重核的裂变被人类和平利用,其原因是轻核聚变()A.产能效率不高B.核燃料储量不够丰富C.核废料的处理比较困难D.反应速度的控制比较困难解析:裂变和聚变都释放核能,聚变产能效率高,核燃料储量丰富,且核废料容易处理,缺点是核反应速度难以控制,D 正确。
答案:D6.重核裂变和轻核聚变是人类获得核能的两种主要途径,下面关于它们的说法中正确的是( )A .裂变和聚变过程中都有质量亏损B .裂变过程中有质量亏损,聚变过程中质量有所增加C .裂变过程中质量有所增加,聚变过程中有质量亏损D .裂变和聚变过程中质量都有增加解析:在重核裂变和轻核聚变过程中都会释放出大量的热量,由爱因斯坦质能方程知,无论是裂变还是聚变,质量都会减少,而质量变化叫做质量亏损,所以仅A 选项正确。
人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案.doc
人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案《动量守恒定律》单元测试题一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。
)2. 如图2所示,两带电的金属球在绝缘的光滑水平桌面上,沿同一直线相向运动,/带电一g, B 带电+2g,下列说法正确的是()B. 相碰前两球的总动量随距离减小而增人C. 两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量,因为碰前作用力为引力,碰后为斥力D. 两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量,因为两球组成的系统•合外力为零3. 如图3所示,A. 3两物体质量之比仏:〃彷=3 : 2,原來静止在平板小车C 上必、3间有一根被压 缩的弹簧,地面光滑,当弹簧突然释放后,则下列说法中不正确的是()A. 若力、3与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A. B 组成的系统动量守恒B. 若/、〃与平板车上表而间的动摩擦因数相同,A. B 、C 组成 — — 的系统动A TO553KRTB 量守恒 | y .i cC.若力、3所受的摩擦力大小相等,/、3组成的系统动量守恒 7777777^777777^7777777-D. 若/、B 所受的摩擦力大小相等,A. B 、C 组成的系统动量守恒4. 在光滑水平面上,一质量为加、速度大小为u 的/球与质量为2加静止的8球碰撞后,/球的速 度方向与碰撞前相反。
则碰撞后B 球的速度大小可能是()A. 0.6#B. 0.4” C ・ 0.3vD. 0.2v5. 质量分别为阳和牝的两个物体分别受到恒定外力尺、尸2的作用,•设它们从静止开始,要使它们在相同的时间内两物体动能的增加量相同,则円、尸2应满足的关系是()A. F] : F^=m\ : m2B. F\ ' F 戶n?:加 1C. F| :尸2=伤? : 4^2D. Fi : F 2= 7^7: 7^1"6. 一炮艇在湖面上匀速行驶,突然从艇头和艇尾同时向前和向后发射一发炮弹,设两炮弹的质量相 同,相对于地的速率相同,牵引力、阻力均不变,则炮艇的动量和速度的变化是()A. 动量不变,速度变大B.动量变小,速度不变及侧面各装有一个阀门, 分别为S|、S2、S3、S4(图中未全画出)。
高中物理人教版 选修3-5 第十九章 原子核 6.核裂变
高中物理人教版选修3-5 第十九章原子核 6.核裂变选择题裂变反应中释放出的能量来自于(? )A.核子消失转化为能量B.原子中电子与原子核的电势能减小C.入射的中子消失转化为能量D.原子核的平均结合能变大,释放出能量【答案】D【解析】发生核反应过程中,核子数保持守恒,中子未消失,故A、C错误,能量来自于原子核内部,因重核在分裂为中等质量的原子核时,平均结合能增加而释放出能量,D正确.选择题铀核裂变时,对于产生链式反应的重要因素,下列说法中正确的是(? )A.铀块的质量是重要因素,与体积无关B.为了使铀235裂变的链式反应容易发生,最好直接利用裂变时产生的快中子C.若铀235的体积超过它的临界体积,裂变的链式反应就能够发生D.裂变能否发生链式反应与铀块的质量无关【答案】C【解析】要发生链式反应必须使铀块体积(或质量)大于临界体积或临界质量,故A、D错,C对。
铀235俘获慢中子发生裂变的概率大,快中子使铀235发生裂变的几率小,故B错。
选择题链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是(? )A.质子B.中子C.β粒子D.α粒子【答案】B【解析】重核裂变时放出中子,中子再轰击其他重核发生新的重核裂变,形成链式反应,B项正确。
选择题贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器,贫铀是提炼铀235以后的副产品,其主要成分为铀238,贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力,而且铀238具有放射性,残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染.人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病.下列叙述错误的是(? )A.铀238的衰变方程式为:→+B.和互为同位素C.人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变D.贫铀弹的穿甲能力很强,也是因为它的放射性【答案】D【解析】铀238具有放射性,放出一个α粒子,变成钍234,A 项正确;铀238和铀235质子数相同,互为同位素,B项正确;核辐射能导致基因突变,是皮肤癌和白血病的诱因之一,C项正确;贫铀弹的穿甲能力很强,是因为它的弹芯是由高密度、高强度、高韧性的铀合金组成,袭击目标时产生高温化学反应,所以其爆炸力、穿透力远远超过一般炸弹,D项错.选择题利用重核裂变释放核能时选用铀235,主要因为(? )A.它比较容易发生链式反应B.能自动裂变,与体积无关C.铀核比较容易分裂成为三部分或四部分,因而放出更多的核能D.铀235价格比较便宜,而且它裂变时放出的核能比其他重核裂变时放出的核能要多【答案】A【解析】核电站利用核能发电,它的核心设施是核反应堆.反应堆中的核反应主要是铀235吸收慢中子后发生的裂变,反应堆利用浓缩铀制成铀棒,作为核燃料,选项A正确.选择题一个核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应,其裂变方程为+―→++2,则下列叙述正确的是(? )A.X原子核中含有86个中子B.X原子核中含有141个核子C.因为裂变时释放能量,根据E=mc2,所以裂变后的总质量数增加D.因为裂变时释放能量,出现质量亏损,所以生成物的总质量数减少【答案】A【解析】X原子核中的核子数为(235+1)-(94+2)=140,B错误;中子数为140-(92-38)=86,故A正确;裂变时释放能量,出现质量亏损,但是其总质量数是不变的,故C、D错误.选择题如图所示,镉棒在核反应堆中的作用是(? )A.使快中子变慢中子B.使慢中子变快中子C.使反应速度加快D.控制反应速度,调节反应速度的快慢【答案】D【解析】在核反应堆中石墨起变快中子为慢中子的作用,镉棒起吸收中子、控制反应速度、调节功率大小的作用.选择题下面是铀核裂变反应中的一个:+―→++10已知铀235的质量为235.043 9u,中子质量为1.008 7u,锶90的质量为89.907 7 u,氙136的质量为135.907 2u,则此核反应中(? ) A.质量亏损为Δm=235.043 9u+1.008 7u-89.907 7 u-135.907 2uB.质量亏损为Δm=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-10×1.0087)uC.释放的总能量为ΔE=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-10×1.0087)×(3×108)2JD.释放的总能量为ΔE=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-10×1.0087)×931.5MeV【答案】BD【解析】计算亏损质量时要用反应前的总质量减去反应后的总质量,二者之差可用“u”或“kg”作单位,故A错,B对;质量单位为“u”时,可直接用“1u的亏损放出能量931.5MeV”计算总能量,故D对,当质量单位为“kg”时直接乘以(3.0×108)2,总能量单位才是焦耳,故C错。
人教版 高中物理 选修3-5 18.1 同步练习习题(含答案解析)
人教版高中物理选修3-5 18.1 同步练习习题(含答案解析)1.下面对阴极射线的认识正确的是()A.阴极射线是由阴极发出的粒子撞击玻璃管壁上的荧光而产生的B.只要阴阳两极间加有电压,就会有阴极射线产生C.阴极射线可以穿透薄铝片,这说明它是电磁波D.阴阳两极间加有高压时,电场很强,阴极中的电子受到很强的库仑力作用而脱离阴极解析:阴极射线是由阴极直接发出的,A错误;只有当两极间加有高压且阴极接电源负极时,阴极中的电子才会受到足够大的库仑力作用而脱离阴极成为阴极射线,B错误,D正确;阴极射线可以穿透薄铝片,可能是电磁波,也可能是更小的粒子,C错误。
答案:D2.如果阴极射线像X射线一样,则下列说法正确的是()A.阴极射线管内的高电压能够对其加速而增加能量B.阴极射线通过偏转电场不会发生偏转C.阴极射线通过偏转电场能够改变方向D.阴极射线通过磁场时方向可能发生改变解析:X射线是电磁波,不带电,通过电场、磁场时不受力的作用,不会发生偏转、加速,B正确。
答案:B3.如图10-1所示,在阴极射线管正下方平行放一通有强电流的长直导线,则阴极射线将()图10-1A.向纸内偏转 B.向纸外偏转C.向下偏转D.向上偏转解析:根据安培定则可知长直导线下方的磁场方向垂直纸面向外,电子从负极射出向右运动,由左手定则可知阴极射线(本质是电子流)将向上偏转,故D选项正确。
答案:D4.关于电荷量下列说法错误的是()A.物体的带电荷量可以是任意值B.物体的带电荷量只能是某些值C.物体的带电荷量的最小值为1.6×10-19 CD.一个物体带1.6×10-9 C的正电荷,这是它失去了1.0×1010个电子的缘故解析:物体所带的电荷量是量子化的,它只能是电子电荷量e=1.6×10-19C的整数倍,故仅A选项错误。
答案:A5.如图10-2所示为示波管中电子枪的原理示意图,示波管内被抽成真空,A为发射热电子的阴极,K为接在高电势点的加速阳极,A、K间电压为U,电子离开阴极时的速度可以忽略,电子经加速后从K的小孔中射出的速度大小为v,下面的说法中正确的是()图10-2A.如果A、K间距离减半而电压仍为U不变,则电子离开K时的速度变为2vB .如果A 、K 间距离减半而电压仍为U 不变,则电子离开K 时的速度变为v 2C .如果A 、K 间距离保持不变而电压减半,则电子离开K 时的速度变为v 2D .如果A 、K 间距离保持不变而电压减半,则电子离开K 时的速度变为22v 解析:由eU =12m v 2得v = 2eU m,电子速度与A 、K 间距无关。
高中物理-经典习题及答案-选修3-5
第十六章 动量守恒定律一、冲量和动量(一)知识要点1.动量:按定义,物体的质量和速度的乘积叫做动量:p =mv⑴动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。
⑵动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。
2.冲量:按定义,力和力的作用时间的乘积叫做冲量:I =Ft⑴冲量是描述力的时间积累效应的物理量,是过程量,它与时间相对应。
⑵冲量是矢量,它的方向由力的方向决定(不能说和力的方向相同)。
如果力的方向在作用时间内保持不变,那么冲量的方向就和力的方向相同。
⑶高中阶段只要求会用I=Ft 计算恒力的冲量。
对于变力的冲量,高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。
⑷要注意的是:冲量和功不同。
恒力在一段时间内可能不作功,但一定有冲量。
(二)例题分析例1:质量为m 的小球由高为H 的光滑斜面顶端无初速滑到底端过程中,重力、弹力、合力的冲量各是多大? 解:力的作用时间都是g H g H t 2sin 1sin 22αα==,力的大小依次是mg 、mg cos α和mg sin α,所以它们的冲量依次是: gH m I gH m I gH m I N G 2,tan 2,sin 2===合αα 特别要注意,该过程中弹力虽然不做功,但对物体有冲量。
例2:一个质量是0.2kg 的钢球,以2m/s 的速度水平向右运动,碰到一块竖硬的大理石后被弹回,沿着同一直线以2m/s 的速度水平向左运动,碰撞前后钢球的动量有没有变化?变化了多少?解:取水平向右的方向为正方向,碰撞前钢球的速度v =2m/s ,碰撞前钢球的动量为P=mv =0.2×2kg ·m/s=0.4kg·m/s。
碰撞后钢球的速度为v ′=0.2m/s ,碰撞后钢球的动量为p ′=m v ′=-0.2×2kg ·m/s=-0.4kg·m/s。
△p= p ′-P =-0.4kg·m/s -0.4kg·m/s =-0.8kg·m/s,且动量变化的方向向左。
选修3-5习题集答案
原子物理和动量守恒定律答案13.(1)3 ,31hcE E -,E 3-E 1 (2)①ΔE =48J ②0.8m56. (1) <,1,12νν-c (填“14c ν”或“254cν”也给分)评分标准:本题共6分。
每空2分。
(2)Ⅰ.物体在木板上滑行的过程中,对系统由动量守恒和能量守恒可得:22110)(v M M mv mv ++= ①mgL v M M mv mv μ+++=22212120)(212121 ② 联立求解可得:14/v m s =,0.8L m = ③Ⅱ. 物体在凹槽上滑行的过程中,同理可得:1222()mv M v m M v +=+ ④m g h v M m v M mv ++=+2222221)(212121 ⑤ 解得:0.15m h = ⑥评分标准:本题共9分。
正确得出①、④、⑥式各1分,②、③、⑤式2分。
7【3-5】(15分) (1).(6分)AD (2)(9分)解.a 、b 球恰好能通过各自的圆轨道的最高点的速度分别为gR v a =' ① gr v b ='②由动量守恒定律b b a a v m v m =③ 机械能守恒定律R g m v m v m a a a a a 221212+'= ④r g m v m v m b b b b b 221212+'= ⑤ 联立①②③④⑤得 Rr v v m m a b b a == (2)若m m m b a ==,由动量守恒定律得v v v b a ==当a 球恰好能通过圆轨道的最高点时,E 弹最小, mgR R mg mgR E 52)221(=⨯+=弹8.(1)A C E(2)解答:由题意,将两物块视为整体时,系统遵循动量守恒。
且两物块速度相等时,轻质弹簧达到的弹性势能最大 (2分) v m m v m v m )(212211+=+ (3分) 由能量守恒 221222211)(212121v m m v m v m E pm +-+= (3分) 联立方程得: )(2)(21212122211222211m m v m v m v m v m E pm++-+= (1分) 9.(1)(E -h cλ) (2分) 6 (2分) n=4到n=1 (2分)(2)要使两车不相撞,则两车速度相等 (1分)以三者为系统,动量守恒:0+ M 2 V 0=(M 1+m+M 2)V 共 (3分)V 共=5m/s (1分)以球与乙车为系统,动量守恒:M 2 V 0+ V m=(m+M 2)V 共 (3分) V=25m/s (1分) 10.(1)A B D(2)解析:设碰前A 球的速度为v 0,两个弹性小球发生正碰,当二者共速时,弹簧弹性势能最大,由动量守恒得mv 0=2mv ,E p =12mv 20-12×2mv 2,解得v 0=2E pm, 11.[物理——选修3-5](15分)选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分) (1)(6分)A C D(2)(9分)解:(1)由点A 到点B 时,取向左为正.由动量守恒得 (2分)则 (1分)(2)由点D 到点C,滑块CD 与物块P 的动量守恒,机械能守恒,得共m v vm v m 24200=⋅+⋅(2分) 22020221)4(21)2(21共mv v m v m mgR ⨯-+=(2分) 解之得gv R v v 6483200==,共 (2分)12.(1)(6分)A B D(2)(9分)①m 滑至C,m 、M 均静止)mgR=μmgL 25.025.0===L R μ ②滑至B 车速最大由水平方向动量守恒:MV=mv (1) 由动能关系:mgR=21mv 2+21MV 2(2) 解得:V=s m m M M gR m /5.1)610(105.01062)(222=+⨯⨯⨯=+13(1)11H+73X→42He+42He或11H+73Li→42He+42He 3.1×10-29kg(2)解析:子弹射穿A 时,以子弹与A 组成的系统为研究对象.由动量守恒定律得m B v B = m A v A ′+ m B v B ′ A 在小车上相对滑动,设最后速度为v ″.以A 与小车组成的系统为研究对象,由动量守恒定律得m A v A ′=(m A +M)v ″ 可得v ″=2.5 m/s. 整个系统损失的机械能是ΔE=2/2//2111()3487.5222B B B B A m v m v m M v J --+= 14.(1)CDE(2)设甲球质量为M ,15.【物理——选修3—5】(15分) (1)A D E(2)解:当B 前进l 距离时,由动能定理21=2B B Fl m υ得BB m Flv 2=(2分)此后A 、B 以共同速度运动,由动量守恒()B B A B ABm m m υυ=+ (2分)然后AB 一起匀加速运动,由牛顿第二定律和运动学公式,可得:222AB AB A BFx m m υυ'-=+(2分) 0.75x l =- (1分)解得: m 25.0=l (2分)16.(1)(5分)ACF(2)解析:(1)铁块和木块A 、B 为一系统,由系统总动量守恒得:m v =(M B +m )v B +M A v A (4分)可求得:v A =0.25 m/s. (1分)(2)设铁块刚滑上B 时的速度为u ,此时A 、B 的速度均为v A =0.25 m/s.由系统动量守恒得:m v =mu +(M A +M B )v A (4分) 可求得:u =2.75 m/s. (1分) 17.(1)ABD40v v AB =ABB v m mv mv ⋅+=20(2)【解析】对于子弹、物块A 和平板车B ,全过程由动量守恒定律得m 0v 0=m 0v +(m A +m B )v B 解得v B =1m/s系统产生的热量等于系统机械能的减少量,即 ΔE =12m 0v 20-12(m A +m B )v 2B -12m 0v 2=1598J18选修3-5 1、CDF (6分)2[答案] (1)1m/s (2)1.25J(1)A 、B 相碰,满足动量守恒,则有m v 0=2m v 1(2分)得两球跟C 球相碰前的速度v 1=1m/s (1分))(2)两球与C 碰撞同样满足动量守恒2m v 1=m v C +2m v 2(2分) 得两球相碰后的速度v 2=0.5m/s ,(1分))两次碰撞损失的动能|ΔE k |=12m v 20-12·2m v 22-12m v 2C=1.25J (3分) 19 AC2解析:(1)物体下滑过程机械能守恒21(1).A BC(2).①A 与B 碰撞后的速度为V 1,由动量守恒01)(v m v m m A B A =+——1分得:32301ghvv ==——1分 AB 与C 一起压缩弹簧过程中,动量守恒,机械能守恒,弹性势能最大时,三滑块共速V 202)(v m v m m m A C B A =++——1分 得:62602ghvv ==——1分 2221)(21)(21v m m m v m m E C B A B A pm ++-+=——1分 得:6mgh E pm =——1分 ②弹簧再次恢复自然长度时,滑块C 脱离弹簧。
高中物理人教版选修3 5课后习题整理
高中物理人教版选修3 5课后习题整理高中物理人教版选修3-5课后习题整理第1六章动量守恒定律16.11.光滑桌面上有1、2两个小球。
1球的质量为0.3kg,以8m/s的速度跟质量为0.1kg 的静止的2球碰撞,碰撞后2球的速度变为9m/s,1球的速度变为5m/s,方向与原来相同。
根据这些实验数据,晓明对这次碰撞的规律做了如下几项猜想。
(1)碰撞后2球获得了速度,是否是1球把速度传递给了2球?经计算,2球增加的速度是9m/s,1球减小的速度是3m/s,因此,这种猜想不成立。
(2)碰撞后,两个球获得了动能。
一个球把动能传给两个球了吗?经计算,两个球的动能为4.05j,一个球的动能为5.85j。
这种猜测是站不住脚的。
(3)请你根据实验数据猜想:有一个什么物理量,在这次碰撞中2球所增加的这个量与1球所减小的这个量相等?通过计算说明。
2.水平光滑的桌面上有两个手推车A和B,质量为0.6kg。
A车的后部连接着一条带计时器的纸带。
A车以一定的速度与静止的B车相撞。
碰撞发生后,两辆车连接在一起并向前移动。
图16.1-6显示了碰撞前后被点计时器击中的纸带。
根据这些数据,请猜猜:如果两辆车加在一起,碰撞前后的物理量可能相等吗?图16.1-6碰撞前后纸带上打下的点迹十六点二1.解答以下三个小题,思考动量与动能的区别。
(1)对于质量为2kg的物体,其速度从3m/s增加到6m/s,其动量和动能增加几倍?(2)质量为2kg的物体,速度由向东的3m/s变为向西的3m/s,它的动量和动能是否变化了?如果变化了,变化量各是多少?(3) A物体质量为2kg,速度为3m/s,方向为东方;B物体质量为3kg,速度为4m/s,方向为西。
它们的动量之和是多少?动能之和是多少?解答后做个小结,说说动量与动能有什么不同。
以后的学习中还会学到动量与动能的区别,请注意及时总结。
2.两个学生,a和B,站在光滑的冰上一动不动。
A推着B,它们朝相反的方向滑动。