Question

（2009?盐城模拟）（1）下面核反应中X代表中子的是

BD

A．

14 7

N+

4 2

He→

17 8

O+X
B．

4 2

He+

27 13

Al→

30 15

P+X
C．

234 90

Tn→

234 91

Pa+X
D．

235 92

U+

1 0

n→

144 56

Ba+

89 36

Kr+3X
（2）在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰，已知甲的质量为1kg，乙的质量为3kg，碰前碰后的位移时间图象如图所示，碰后乙的图象没画，则碰后乙的速度大小为

0.1

m/s，碰撞前后乙的速度方向

不变

（填“变““不变“）
（3）从某金属表面逸出光电子的最大初动能E_k与入射光的频率v的图象如下图所示，则这种金属的截止频率是

4.3×10¹⁴

H_Z；普朗克常量是

6.4×10^-34Js

J/Hz．

Answer 1

分析：（1）根据核反应方程前后质量数守恒、电荷数守恒判断出生成物的成分．
（2）在位移时间图象中，斜率表示物体的速度，由图象可知碰撞前后的速度，根据动量的公式及动量守恒定律可以求解．
（3）根据光电效应方程E_km=hv-W₀，结合图象得出截止频率大小和普朗克常量．

解答：解：（1）根据核反应方程前后质量数守恒、电荷数守恒知：X在A中代表质子，B中代表中子，C中代表电子，D中代表中子；故选BD．
（2）以初速度方向为正方向；
由x-t图象可知，碰撞前v_乙=

x乙

t乙

=

2

10

=0.2m/s，v_甲=0m/s；
碰撞后v_甲′=

△x

△t

=

5-2

20-10

=0.3m/s，碰撞过程动量守恒；
对甲、乙组成的系统，由动量守恒定律得：m_甲v_甲+m_乙v_乙=m_甲v_甲′+m_乙v_乙′；
解得v_乙=0.1m/s＞0，故方向也不变．
（3）根据爱因斯坦光电效应方程，有：
E_k=hv-W₀
结合图象，斜率表示普朗克常量，故
h=

△Ek

△v

=

0.9eV-0.3eV

(6.5-5.0)×1014Hz

=

(0.9-0.3)×1.6×10-19J

(6.5-5.0)×1014Hz

=6.4×10^-34Js
当v=6.5×10¹⁴Hz时，E_k=0.9eV；当v=5×10¹⁴Hz时，E_k=0.3eV；
故当E_k=0时，截止频率v₀=

W0

h

=4.3×10¹⁴Hz；
故答案为：（1）BD；（2）0.1，不变；（3）4.3（±0.1）×10¹⁴Hz，（ 6.2～6.8）×10^-34Js．

点评：本题考查了核反应方程中的质量数和电荷数守恒问题、动量守恒定律问题、光电效应问题，知识点跨度大，难度不大，关键要熟悉基本规律，多看书．