Question

5．下列關(guān)于原子及原子核變化判斷正確的是（　　）

• A． 可供研制核武器的钚239（${\;}_{94}^{239}$Pu），可由鈾239（${\;}_{92}^{239}$U）經(jīng)過2次β衰變而產(chǎn)生
• B． 放射性元素X的氧化物X₂O的半衰期為8天，它的化合物XF的半衰期一定是8天．
• C． 一群氫原子從量子數(shù)n=3躍遷到基態(tài)時最多可產(chǎn)生2條不同頻率的光子
• D． 若電子質(zhì)量為m，電量為e，光速為c，普朗克常數(shù)為h，則正負(fù)電子相遇湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子的波長為λ=$\frac{h}{2mc}$
• E． 分別用X射線和綠光照射同一金屬表面都能發(fā)生光電效應(yīng)，則用X射線照射時光電子的最大初動能較大

Answer 1

分析 對于衰變，先判斷α衰變，再判斷β衰變．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的．根據(jù)α粒子散射實驗結(jié)果盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．一群氫原子從量子數(shù)n3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可輻射C${\;}_{n}^{2}$ 種不同頻率的光子．飽和光電流與入射光的強(qiáng)度成正比．

解答 解：A、因為β衰變時質(zhì)量數(shù)不變，所以β衰變的次數(shù)m=$\frac{94-92}{1}$=2．故A正確．
B、放射性元素X的氧化物X₂O的半衰期為8天，由于半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，只與元素本身性質(zhì)有關(guān)，它的化合物XF的半衰期一定是8天，故B正確；
C、一群氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可輻射3種不同頻率的光子，分別是n=3向n=2，和n=3向n=1，以及n=2向n=1．故C錯誤．
D、湮滅放出的能量為：mc² 由：hf=mc²得：頻率：f=$\frac{m{c}^{2}}{h}$，則λ=cT=c$\frac{1}{f}$=$\frac{h}{mc}$．故D錯誤．
E、X射線的頻率高于綠光，根據(jù)光電效應(yīng)方程：E_Km=hγ-W，即可知，X射線照射時光電子的最大初動能較大．故E正確．
故選：ABE．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道衰變的實質(zhì)，知道在衰變的過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒．