(2011?江蘇模擬)(1)如圖所示,小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上,現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱,關(guān)于上述過程,下列說法中正確的是
C
C

A.男孩和木箱組成的系統(tǒng)動量守恒
B.小車與木箱組成的系統(tǒng)動量守恒
C.男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動量守恒
D.木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量相同
(2)若氫原子的基態(tài)能量為E(E<0),各個定態(tài)的能量值為En=E/n2(n=1,2,3…),則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛,所需的最小能量為
-E
-E
;若有一群處于n=2能級的氫原子,發(fā)生躍遷時釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,則該金屬的逸出功至多為
-
3
4
E
-
3
4
E
(結(jié)果均用字母表示).
(3)在某些恒星內(nèi),3個α粒子可以結(jié)合成一個
 
12
6
C
核,已知
 
12
6
C
核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg,α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg,真空中的光速c=3×108m/s,計(jì)算這個反應(yīng)中所釋放的核能(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).
分析:知道動量守恒的條件.
清楚動量的矢量性.
發(fā)生躍遷時釋放的光子能量等于能級差值.
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求出釋放的核能.
解答:解:(1)男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)受合力為零,故系統(tǒng)動量守恒.故A、B錯誤,C正確.
D、木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量大小相同,方向相反.故D錯誤.
故選C.
(2)處于基態(tài)的氫原子能量值為E,
要使處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛,所需的最小能量為-E.
處于n=2能級的氫原子能量值為
E
4
,發(fā)生躍遷時釋放的光子能量為-
3
4
E
,
所以該金屬的逸出功至多為-
3
4
E

(3)由愛因斯坦質(zhì)能方程△E=△mc2    
代入數(shù)據(jù)得△E=9×10-13 J          
故答案為:(1)C
(2)-E,-
3
4
E

(3)這個反應(yīng)中所釋放的核能為9×10-13 J
點(diǎn)評:應(yīng)用動量守恒定律時要清楚研究的對象和守恒條件.
知道產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件.
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