2022-2023年高考物理二轮复习 选修5课件

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2.受激跃迁:低能级→高能级,吸收能量(1)光照(吸收光子):光子的能量必恰等于两能级之间的能量差,hν=ΔE。(2)碰撞、加热等:只要入射粒子能量大于或等于两能级之间的能量差即可,E外≥ΔE。(3)大于电离能的光子可被吸收将原子电离。
例1    (1)在氢原子光谱中,赖曼线系是氢 原子从较高能级(n=2、3、4…)跃迁到基态时辐射的光谱线系。类似的,有巴 耳末系、帕邢系、布喇开系等线系,如图所示。下列说法正确的是　　        。 
A.该图说明氢原子光谱是分立的B.赖曼线系中从n=2跃迁到基态放出的光子频率最大C.巴耳末系中从n=∞跃迁到n=2放出的光子波长最大D.若巴耳末系的某种光能使一金属发生光电效应,则赖曼系的都能使该金属 发生光电效应(2)原子物理中,质子数和中子数互换的原子核称为镜像核 Li的镜像核是    　　    (镜像核的元素符号可以用X表示) Li的比结合能是　　　    。(设 Li质量为mLi,中子质量为mn,质子质量为mp,真空中光速为c)
(3)如图所示,光滑水平桌面上,质量为m的小球甲以速度v与质量为2m的静止小球乙发生对心正碰,碰后甲以速率 反弹,碰撞时间为t,不计空气阻力。 ①求碰撞过程中甲、乙的平均作用力大小。②通过计算判断该碰撞是否为弹性碰撞。
解析　(1)从题中氢原子光谱图可知,氢原子光谱是分立的,故A正确;赖曼线 系中从n=∞跃迁到基态放出的光子频率最大,故B错误;巴耳末线系中从n=∞ 跃迁到n=2放出的光子频率最大,波长最短,故C错误;从题中氢原子光谱图可 知,赖曼系放出的任一光子频率均大于巴耳末系放出的光子频率,因此若巴耳 末系的某种光能使一金属发生光电效应,则赖曼系的都能使该金属发生光电 效应,故D正确。(2)核 Li中有3个质子,4个中子,根据镜像核的特点,质子数和中子数互换,但质量数不变,故镜像核是 X(或 Be)。根据E=Δmc2,可知 Li的比结合能为 (4mn+3mp-mLi)c2。
(3)①以向右为正方向,对甲由动量定理有 t=m· -mv可得 =- 故两球间平均作用力大小为 ②设碰后乙球速度为v1,碰撞过程动量守恒mv=m· +2mv1解得v1= v
碰前系统动能E1= mv2,碰后系统动能E2= ·m· + ×2m· = mv2=E1说明该碰撞为弹性碰撞
二、核反应方程、光电效应1.原子核 
 (1)随温度升高,辐射强度的峰值向波长较短的方向移动。(2)温度一定时,辐射强度随波长增大而先增大后减小。(3)对应同一波长,温度越高辐射强度越大。
5.光电效应(1)分析光电效应的两条线索 
(2)光电效应四类图像
例2    (1)下列说法正确的是　　　    。A.氘和氚聚变反应中产生的氦核具有放射性B.核反应堆中的石墨是将快中子减速为慢中子C.核反应堆中的镉是调节中子数目控制反应速度D.裂变反应后的平均结合能比反应前的平均结合能小(2)在光电效应实验中,某金属的截止频率相应的波长为λ0,该金属的逸出功为 　　　    。若用波长为λ(λ