Question

(1)下列說法正確的是(　　)
A．氫原子吸收一個(gè)光子躍遷到激發(fā)態(tài)后，在向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子的頻率一定等于入射光子的頻率
B. Th(釷)核衰變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825003600196409.png" style="vertical-align:middle;" />Pa(鏷)核時(shí)，衰變前Th核質(zhì)量等于衰變后Pa核與β粒子的總質(zhì)量
C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明原子核是由質(zhì)子和中子組成的
D．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(shí)光電子的最大初動(dòng)能較大
(2)某宇航員在太空站內(nèi)做了如下實(shí)驗(yàn)：選取兩個(gè)質(zhì)量分別為m_A＝0.1 kg、m_B＝0.2 kg的小球A、B和一根輕質(zhì)短彈簧，彈簧的一端與小球A粘連，另一端與小球B接觸而不粘連．現(xiàn)使小球A和B之間夾著被壓縮的輕質(zhì)彈簧，處于鎖定狀態(tài)，一起以速度v₀＝0.1 m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示．過一段時(shí)間，突然解除鎖定(解除鎖定沒有機(jī)械能損失)，兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)．從彈簧與小球B剛剛分離開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t＝3.0 s，兩球之間的距離增加了x＝2.7 m，求彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢能E_p.

Answer 1

(1)D　(2)0.027 J

(1)前后兩次躍遷所跨越的能級(jí)不一定相同，故光子頻率不一定相等，A錯(cuò)誤；衰變有質(zhì)量虧損，釋放了能量，B錯(cuò)誤；α粒子散射實(shí)驗(yàn)是關(guān)于原子結(jié)構(gòu)而不是原子核結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)，C錯(cuò)誤；X射線頻率高，能量大，故產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能較大，D正確．
(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)關(guān)系x＝(v_A－v_B)t
根據(jù)動(dòng)量守恒有：(m_A＋m_B)v₀＝m_Av_A＋m_Bv_B
根據(jù)能量關(guān)系E_p＝m_Av＋m_Bv－ (m_A＋m_B)v聯(lián)立解得E_p＝0.027 J.