Question

（選3-5）
（1）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”
A．太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核聚變反應

 

B．光電效應現象表明光具有波動性

 

C．貝克勒爾發現了鈾和含鈾礦物的天然放射現象，從而揭示出原子核具有復雜結構

 

D．利用γ射線的電離作用，可檢查金屬內部有無砂眼或裂紋

 

E．普朗克在研究黑體的熱輻射問題時提出了能量子假說

 

F．氫原子的能級圖如圖所示，欲使一處于基態的氫原子釋放出一個電子而變成氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是13.60eV

 

（2）某些建筑材料可產生放射性氣體氡，氡可以發生α或β衰變，如果人長期生活在氡濃度過高的環境中，那么，氡經過人的呼吸道沉積在肺部，并大量放出射線，從而危害人體健康．原來靜止的質量為M的氡核（

222 86

Rn）發生一次α衰變生成新核釙（Po）．已知衰變后的α粒子的質量為m、電荷量為q、速度為v，并假設衰變過程中釋放的核能全部轉化為α粒子和新核的動能．（注：涉及動量問題時，虧損的質量可忽略不計）
①寫出衰變方程；
②求出衰變過程中的質量虧損．

Answer 1

分析：（1）A、太陽內部不斷地發生距離的核聚變反應，不斷釋放出核能；
B、光電效應現象表明光具有粒子性；
C、貝克勒爾發現了天然放射現象，使人們認識到原子核具有復雜結構；
D、利用γ射線的穿透作用，可檢查金屬內部有無砂眼或裂紋；
E、普朗克在研究黑體的熱輻射問題時提出了能量子假說；
F、要使處于基態的氫原子電離，原子至少要吸收13.6eV的能量．
（2）①原子核衰變過程中，質量數與核電荷數守恒，根據質量數與核電荷數守恒寫出衰變方程式；
②衰變過程中，動量守恒，釋放的能量轉化為粒子的動能，應用動量守恒與能量守恒定律求出釋放的核能，然后由質能方程求出質量虧損．

解答：解：（1）A、太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核聚變反應，A正確；
B、光電效應現象表明光具有粒子性而不是波動性，B錯誤；
C、貝克勒爾發現了鈾和含鈾礦物的天然放射現象，從而揭示出原子核具有復雜結構，C正確；
D、利用γ射線的貫穿本領而不是電離作用，可檢查金屬內部有無砂眼或裂紋，D錯誤；
E、普朗克在研究黑體的熱輻射問題時提出了能量子假說，E正確；
F、氫原子的能級圖如圖所示，欲使一處于基態的氫原子釋放出一個電子而變成氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是13.60eV，F正確；
（2）①核衰變方程：

222 86

Rn→

218 84

Po+

4 2

He；
②設新核釙的速度為v'
由動量守恒定律mv=（M-m）v'
解得v′=

m

M-m

v，
衰變過程中釋放的核能為△E=

1

2

mv2+

1

2

(M-m)v′2，
由愛因斯坦質能方程，得：△E=△m?c²，
解得：△m=

mMv2

2(M-m)c2

．
故答案為：（1）A、√；B、×；C、√；D、×；E、√；F、√．
（2）①

222 86

Rn→

218 84

Po+

4 2

He；
②質量虧損為△m=

mMv2

2(M-m)c2

．

點評：熟練掌握3-5的基礎知識、應用動量守恒、能量守恒定律、質能方程即可正確解題．