理論研究表明,微觀粒子間的碰撞同樣遵循動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律.現(xiàn)有一粒子 P與靜止的處于基態(tài)的氫原子發(fā)生碰撞,碰后兩者的速度相同.已知粒子P的質(zhì)量是氫原子質(zhì)量的k倍,如圖所示是氧原子能級(jí)圖.問粒子P碰前的動(dòng)能最少多時(shí),才有可能使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)?

【答案】分析:當(dāng)氫原子從基態(tài)躍遷到第二能級(jí)吸收的能量最小,結(jié)合動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律求出粒子P碰前的最小動(dòng)能.
解答:解:由基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)所需要的能量最少△E=10.2eV.
設(shè)氫原子質(zhì)量為m,由動(dòng)量守恒得kmv=(k+1)mv
由能量守恒得
解得
答:粒子P碰前的最小動(dòng)能10.2(k+1)eV.
點(diǎn)評(píng):本題綜合考查了動(dòng)量守恒、能量守恒定律以及能級(jí)的躍遷,綜合性較強(qiáng),難度中等.
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理論研究表明,無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可用公式B=k
I
r
(k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中電流強(qiáng)度、r是該點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離)表示.如圖,兩根無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線垂直x軸平行放置,相距為L(zhǎng),電流強(qiáng)度均為I,能正確反映兩導(dǎo)線間的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與x關(guān)系的是圖中的(規(guī)定B的正方向垂直紙面向里)( 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

理論研究表明,微觀粒子間的碰撞同樣遵循動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律.現(xiàn)有一粒子 P與靜止的處于基態(tài)的氫原子發(fā)生碰撞,碰后兩者的速度相同.已知粒子P的質(zhì)量是氫原子質(zhì)量的k倍,如圖所示是氧原子能級(jí)圖.問粒子P碰前的動(dòng)能最少多時(shí),才有可能使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)?
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