Question

(選修模塊3-5)(15分)

（1）關于原子結構和原子核，下列說法中正確的是             

       A．利用α粒子散射實驗可以估算原子核的半徑

       B．利用α粒子散射實驗可以估算核外電子的運動半徑

       C．原子的核式結構模型很好地解釋了氫原子光譜的實驗

       D．處于激發態的氫原子放出光子后，核外電子運動的動能將增大

（2）一個質量為m₀靜止的ω介子衰變為三個靜止質量都是m的π介子，它們在同一平面內運動，彼此運動方向的夾角為120°，光在真空中的傳播速度為c，則每個π介子的動能為            ．

（3）如圖所示，光滑水平面上A、B兩小車質量都是M，A車頭站立一質量為m的人，兩車在同一直線上相向運動．為避免兩車相撞，人從A車躍到B車上，最終A車停止運動，B車獲得反向速度v₀，試求：

       ①兩小車和人組成的系統的初動量大小；

②為避免兩車相撞，且要求人跳躍速度盡量小，則人跳上B車后，A車的速度多大？

Answer 1

（1）AD

（2）

（3）①

②

解析:

（1）C選項：原子的核式結構模型很好地解釋了α粒子散射實驗

（2）由愛因斯坦的質能方程

由能量守恒定律，放出的能量轉化為三個π介子的動能，所以一個π介子分得總動能的為

（3）①由動量守恒定律可知，系統的初動量大小

                                   …………（2分）

②為避免兩車恰好不會發生碰撞，最終兩車和人具有相同速度（設為v），則

                           …………（3分）

解得                                      …………（2分）