高考物理二輪復習 第一階段 專題八 碰撞與動量守恒 近代物理初步課件.ppt

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專題八,,,,專題看點,,,考點謀略,專題特輯,,,考點一,,考點二,,考點三,,,,課堂——針對考點強化訓練,,,課下——針對高考押題訓練,考點四,,[思路點撥] 解答本題時應注意以下兩點： (1)最終A與B間距保持不變，說明A、B的速度最終相同。 (2)列動量守恒方程時應明確所選的系統(tǒng)。,(2)要對各階段所選系統(tǒng)內(nèi)的物體進行受力分析，區(qū)分系統(tǒng)內(nèi)力和外力，在受力分析的基礎上根據(jù)動量守恒定律條件，判斷能否應用動量守恒。 (3)明確所研究的相互作用過程，確定過程的始、末狀態(tài)，即系統(tǒng)內(nèi)各個物體的初動量和末動量的量值或表達式。 注意：在研究地面上物體間相互作用的過程時，各物體運動的速度均應取地面為參考系。 (4)規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)動量的正、負號。根據(jù)動量守恒定律列方程求解。,2．動量守恒在多體多過程問題中的運用 對于多個物體、多個過程共存的問題，往往會有共同的特征： (1)最終會出現(xiàn)一個穩(wěn)定的狀態(tài)。例如：系統(tǒng)最終速度為零或做勻速直線運動。 (2)在由多過程存在的情境中，每個小過程，均滿足動量守恒。因此解決此類問題的關鍵是選取合適的研究對象和作用過程，應用動量守恒定律并結合其他的物理規(guī)律進行求解。例如：多個物體的連續(xù)碰撞，兩人拋接物體的問題等。,(1)兩球a、b的質量之比； (2)兩球在碰撞過程中損失的機械能與球b在碰前的最大動能之比。 [思路點撥] 解答本題時應注意以下兩點： (1)b球下落過程和a、b兩球碰后向左擺動過程中，機械能守恒。 (2)b與a相碰瞬間系統(tǒng)動量守恒。,一、基礎知識要記牢 1．碰撞的種類,(2)A、B兩種光子的能量之比為2∶1，它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應，且所產(chǎn)生的光電子最大初動能分別為EA、EB。求A、B兩種光子的動量之比和該金屬的逸出功。,圖8－4,[破題關鍵點] (1)原子在不同能級間躍遷時發(fā)出的光子的能量不同，如何比較光子能量大小？光子能量與光的頻率、波長間有什么關系？ (2)光子的動量與光子的能量間有什么關系？請寫出其關系式。 (3)入射光子的能量、光電子的最大初動能、金屬的逸出功之間有什么關系？請寫出它們之間的關系式。,[答案] (1)C (2)2∶1 EA－2EB,3．光電效應及光電效應方程 (1)光電效應的實驗規(guī)律： ①任何一種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個頻率，才能產(chǎn)生光電效應。 ②光電子的最大初動能與入射光的強度無關，只隨入射光的頻率增大而增大。 ③入射光照射到金屬板上時，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不會超過10－9 s。 ④當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流的大小與入射光的強度成正比。,2．研究光電效應的兩條線索,由圖可知兩條線索：一是光的頻率線，二是光的強度線。,3．光電效應中的兩條對應關系 (1)光強―→光子數(shù)目多―→發(fā)射光電子多―→光電流大 (2)光子頻率高―→光子能量大―→產(chǎn)生光電子的最大初動能大 三、易錯易混要明了 (1)原子吸收能量后在能級間發(fā)生躍遷，則吸收的能量值是固定的；若原子吸收能量后發(fā)生電離，則吸收的能量值為不小于該能級能量值的任意值。 (2)決定光電子初動能大小的是入射光的頻率，決定光電流大小的是入射光的強度。,3．質能方程 E＝mc2 4．核能計算ΔE＝Δmc2 (1)若Δm以kg為單位，則ΔE＝Δmc2 (2)若Δm以原子質量u為單位，則 ΔE＝Δm×931.5 MeV 二、方法技巧要用好 1．α衰變和β衰變次數(shù)的確定方法 (1)方法一：由于β衰變不改變質量數(shù)，故可以先由質量數(shù)改變確定α衰變的次數(shù)，再根據(jù)電荷數(shù)守恒確定β衰變的次數(shù)。,(2)方法二：設α衰變次數(shù)為x，β衰變次數(shù)為y，根據(jù)質量數(shù)和核電荷數(shù)守恒列方程求解。 2．核能的計算方法 (1)根據(jù)愛因斯坦的質能方程，用核子結合成原子核時質量虧損(Δm)的千克數(shù)乘以真空中光速(c＝3×108 m/s)的平方，即：ΔE＝Δmc2(焦耳)。 (2)根據(jù)1原子質量單位(u)相當于931.5兆電子伏(MeV)能量，用核子結合成原子核時質量虧損的原子質量單位乘以931.5 MeV，即ΔE＝Δm×931.5 MeV。,(3)如果核反應時釋放的核能是以動能形式呈現(xiàn)，則核反應過程中系統(tǒng)動能的增量即為釋放的核能。 三、易錯易混要明了 核反應前后質量數(shù)守恒，但質量不守恒。,[課堂——針對考點強化訓練],C,2．(2012·北京高考)一個氫原子從n＝3能級躍遷到n＝2能級， 該氫原子 ( ) A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量減少 C．吸收光子，能量增加 D．吸收光子，能量減少 解析：選 氫原子從高能級向低能級躍遷時，將以輻射光子的形式向外放出能量，故選項B正確。,B,3．(2012·北京朝陽模擬)在貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人 們對放射性的性質進行了深入的研究，發(fā)現(xiàn)α、β、γ射線的穿透本領不同。下圖8－6為這三種射線穿透能力的比較，圖中射線①②③分別是 ( ),圖8－6,A．γ、β、α B．β、γ、α C．α、β、γ D．γ、α、β 解析：選 α、β、γ三種射線的穿透能力不同，①能被黑紙擋住，應為α射線，②能被鋁板擋住，應為β射線，③能射穿鋁板和鉛板，只能是γ射線，故C正確。,C,A．小木塊和木箱最終都將靜止 B．小木塊最終將相對木箱靜止，二者一起向右運動 C．小木塊在木箱內(nèi)壁將始終來回往復碰撞，而木箱一直向右 運動 D．如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對木箱靜止，則二者將 一起向左運動 解析：選 因地面光滑，木箱和小木塊組成的系統(tǒng)水平方向上合外力為零，根據(jù)系統(tǒng)動量守恒可知，最終兩個物體以相同的速度一起向右運動，故B正確。,B,解析：選 原子核每發(fā)生一次α衰變，質量數(shù)減少4，核電荷數(shù)減少2；每發(fā)生一次β衰變，質量數(shù)不變，核電荷數(shù)增加1。比較兩種原子核，質量數(shù)減少28，即發(fā)生了7次α衰變；核電荷數(shù)應減少14，而核電荷數(shù)減少10，說明發(fā)生了4次β衰變，B項正確。,B,答案：(1)D (2)C,[課下——針對高考押題訓練],點此進入“課下——針對高考押題訓練”,