Question

(1)下列說法正確的是(　　)
A．原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律
B．α射線、β射線、γ射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流
C．氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子
D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能只與入射光的強(qiáng)度有關(guān)
(2)如圖所示，A、B、C三個(gè)木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平桌面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端與木塊接觸而不固連．將彈簧壓緊到不能再壓縮時(shí)用細(xì)線把B和C緊連，使彈簧不能伸展，以至于B、C可視為一個(gè)整體．現(xiàn)A以初速度v₀沿B、C的連線方向朝B運(yùn)動(dòng)，與B相碰并黏合在一起．以后細(xì)線突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分離．已知C離開彈簧后的速度恰為v₀.求彈簧釋放的勢(shì)能．

Answer 1

(1)C　(2) mv

(1)根據(jù)原子核的衰變規(guī)律、放射線的性質(zhì)、玻爾理論和光電效應(yīng)規(guī)律解決問題．
原子核發(fā)生衰變時(shí)遵守電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，而非質(zhì)量守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；α、β、γ射線的實(shí)質(zhì)是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核、電子流和光子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)玻爾理論，氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)，只能輻射特定頻率的光子，滿足hν＝E_m－E₁，選項(xiàng)C正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程E_km＝hν－W知，光電子的動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．
(2)設(shè)碰后A、B和C的共同速度的大小為v，由動(dòng)量守恒定律得：
mv₀＝3mv
設(shè)C離開彈簧時(shí)，A、B的速度大小為v₁，由動(dòng)量守恒定律得：
3mv＝2mv₁＋mv₀
設(shè)彈簧的彈性勢(shì)能為E_p，從細(xì)線斷開到C與彈簧分開的過程中機(jī)械能守恒，有：
 (3m)v²＋E_p＝ (2m)v＋mv
解得彈簧所釋放的勢(shì)能為E_p＝mv