文档介绍：考点5 光和原子物理
原子结构:
汤姆生模型
卢瑟福模型
波尔模型
α粒子散射实验
氢原子光谱
原子的稳定性
原子和原子核
原子核
天然放射性
β衰变
α衰变
γ衰变
人工转变
质子的发现
中子的发现
原子核的组成,放射性同位素
核能
质能方程式
重核裂变
轻核聚变
点拨解疑
【例题1】(2001年高考理综卷)如图所示,两块同样的玻璃直角三棱镜ABC,两者的AC面是平行放置的,在它们之间是均匀的未知透明介质。一单色细光束O垂直于AB面入射,在图示的出射光线中
、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能
、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能
、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能
、6中的某一条
【点拨解疑】光线由左边三棱镜AB面射入棱镜,不改变方向;接着将穿过两三棱镜间的未知透明介质进入右边的三棱镜,由于透明介质的两表面是平行的,因此它的光学特性相当于一块两面平行的玻璃砖,能使光线发生平行侧移,只是因为它两边的介质不是真空,而是折射率未知的玻璃,因此是否侧移以及侧移的方向无法确定(若未知介质的折射率n与玻璃折射率相等,不侧移;若n>时,向上侧移;若n<时,向下侧移),但至少可以确定方向没变,仍然与棱镜的AB面垂直。这样光线由右边三棱镜AB面射出棱镜时,不改变方向,应为4、5、6中的任意一条。选项B正确。点评:平时碰到的两面平行的玻璃砖往往是清清楚楚画出来的,是“有形”的,其折射率大于周围介质的折射率,这时光线的侧移方向也是我们熟悉的。而该题中,未知介质形成的两面平行的“玻璃砖”并未勾勒出来,倒是其两侧的介质(三棱镜)被清楚地勾勒出来了,而且前者的折射率未必大于后者。这就在一定程度上掩盖了两面平行“玻璃砖”的特征。因此我们不仅要熟悉光学元件的光学特征,而且要会灵活地运用,将新的情景转化为我们熟知的模型。
【例题2】氢原子处于基态时,原子能量E1= -,已知电子电量e =×10-19C,电子质量m=×10-30kg,氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1=×10-10m.
1)若要使处于n=2的氢原子电离,至少要用频率多大的电磁波照射氢原子?
2)氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流,则氢原子处于n=2的定态时,核外电子运动的等效电流多大?
3)×1014Hz,今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠,是通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应?
【点拨解疑】1)要使处于n=2的氢原子电离,照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处,最小频率的电磁波的光子能量应为:得 Hz,
(2)氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动,库伦力作向心力,有
①其中根据电流强度的定义②由①②得
③将数据代入③得 A(3)×1014Hz,则使钠发生光电效应的光子的能量至少为
eV= eV一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光子,要使钠发生光电效应,应使跃迁时两能级的差,所以在六条光谱线中有、、、四条谱线可使钠发生光电效应。
【例题3】(200 1年高考理综卷)太阳现正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和、等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚