Question

（2009?鹽城模擬）（1）下面核反應中X代表中子的是

BD

A．

14 7

N+

4 2

He→

17 8

O+X
B．

4 2

He+

27 13

Al→

30 15

P+X
C．

234 90

Tn→

234 91

Pa+X
D．

235 92

U+

1 0

n→

144 56

Ba+

89 36

Kr+3X
（2）在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰，已知甲的質量為1kg，乙的質量為3kg，碰前碰后的位移時間圖象如圖所示，碰后乙的圖象沒畫，則碰后乙的速度大小為

0.1

m/s，碰撞前后乙的速度方向

不變

（填“變““不變“）
（3）從某金屬表面逸出光電子的最大初動能E_k與入射光的頻率v的圖象如下圖所示，則這種金屬的截止頻率是

4.3×10¹⁴

H_Z；普朗克常量是

6.4×10^-34Js

J/Hz．

Answer 1

分析：（1）根據核反應方程前后質量數守恒、電荷數守恒判斷出生成物的成分．
（2）在位移時間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知碰撞前后的速度，根據動量的公式及動量守恒定律可以求解．
（3）根據光電效應方程E_km=hv-W₀，結合圖象得出截止頻率大小和普朗克常量．

解答：解：（1）根據核反應方程前后質量數守恒、電荷數守恒知：X在A中代表質子，B中代表中子，C中代表電子，D中代表中子；故選BD．
（2）以初速度方向為正方向；
由x-t圖象可知，碰撞前v_乙=

x乙

t乙

=

2

10

=0.2m/s，v_甲=0m/s；
碰撞后v_甲′=

△x

△t

=

5-2

20-10

=0.3m/s，碰撞過程動量守恒；
對甲、乙組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律得：m_甲v_甲+m_乙v_乙=m_甲v_甲′+m_乙v_乙′；
解得v_乙=0.1m/s＞0，故方向也不變．
（3）根據愛因斯坦光電效應方程，有：
E_k=hv-W₀
結合圖象，斜率表示普朗克常量，故
h=

△Ek

△v

=

0.9eV-0.3eV

(6.5-5.0)×1014Hz

=

(0.9-0.3)×1.6×10-19J

(6.5-5.0)×1014Hz

=6.4×10^-34Js
當v=6.5×10¹⁴Hz時，E_k=0.9eV；當v=5×10¹⁴Hz時，E_k=0.3eV；
故當E_k=0時，截止頻率v₀=

W0

h

=4.3×10¹⁴Hz；
故答案為：（1）BD；（2）0.1，不變；（3）4.3（±0.1）×10¹⁴Hz，（ 6.2～6.8）×10^-34Js．

點評：本題考查了核反應方程中的質量數和電荷數守恒問題、動量守恒定律問題、光電效應問題，知識點跨度大，難度不大，關鍵要熟悉基本規(guī)律，多看書．