高三物理

三、综合题

18. （1）解：氘核是由1个质子、1个中子构成，其核子与原子核的质量差为

△m=m H+m n-m D=(1.6726+1.6749-3.3436)×10-27kg=0.0039×10-27kg

氘核的结合能为△E=△mc2

代入数据解得

（2）解：氘核的比结合能为

19. （1）解：根据爱因斯坦质能方程E=Δmc2，反应放出的核能ΔE=(m1－m2－m3)c2（2）解：根据能量守恒定律新核Y、Z的总动能为E k=(m1－m2－m3)c2－2E

由于动量守恒可知m2v2+m3v3=0

故可知

所以新核Y的动能E kY= [(m1－m2－m3)c2－2E]

20. （1）解：核反应方程是

（2）解：这个核反应过程中的质量亏损为

所放出的能量

21.（1）解：核反应方程满足质量数守恒和质子数守恒，则

解得，

（2）解：根据质能方程可知

（3）解：异同点如下表格

高三物理

22. （1）解：原子从能级n=4 向n=2 跃迁所辐射的光子，正好使某种金属材料产生光电效应，则逸出功为

截止频率为

（2）解：一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，可以辐射种频率的光子；要使金属发生光电效应，光子能量需要大于等于，对应的能级跃迁有、、、

四种，所以能使该金属发生光电效应的频率共有4种。

（3）解：能级跃迁产生的最大光子能量为，对应光子能量为

产生的最大初动能的最大值

23. （1）解：可能放出能量的光子

（2）解：氢原子由第四能级向第三能级跃迁时，能级差最小，辐射的光子波长最长

解得

（3）解：氢原子放出的光子能量

带入数据得

金属钠的逸出功

则不能发生光电效应。