Question

（2009?淄博二模）（1）在真空中，氫原子從能級A躍遷到能級B時，輻射出波長為λ₁的光子；從能級A躍遷到能級C時，輻射出波長為λ₂的光子．若λ₁＞λ₂，真空中的光速為c，則氫原子從能級B躍遷到級級C時

B

A．將吸收光子，光子的波長為λ₁

λ2

(λ2-λ1)

B．將輻射光子，光子的波長為

λ1λ2

(λ2-λ1)

C．將吸收光子，光子的頻率為

(λ1+λ2)c

(λ1λ2)

D．將輻射光子，光子的頻率為

(λ1+λ2)c

(λ1λ2)

（2）質(zhì)量為m₁的

4 2

He核，以速度v₀轟擊質(zhì)量為m₂靜止的質(zhì)量數(shù)為14的氮核，發(fā)生了核反應(yīng)，最終產(chǎn)生兩種新粒子A和B．其中A為

17 8

O核，質(zhì)量為m₃，速度為v₃，B的質(zhì)量為m₄．
①寫出核反應(yīng)方程式；
②計算粒子B的速度v₄．

Answer 1

分析：比較出B、C能級哪個能級能量高，通過Em-En=h

c

λ

求出輻射光子的波長．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可以正確書寫核反應(yīng)方程，根據(jù)動量守恒求解．

解答：解：因為λ₁＞λ₂，根據(jù)γ=

c

λ

，知γ₁＜γ₂．A到B輻射光子的能量小于A到C輻射光子的能量，所以B能級能量比C能級能量大，躍遷時輻射光子，B、C間的能級差△E=h

c

λ2

-h

c

λ1

．
又知△E=h

c

λ3

，解得λ3=

λ1λ2

λ1-λ2

．
故選B
（2）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得

4 2

He

+

14 7

N

→

17 8

O

+

1 1

H
動量守恒定律：
m₁v₀=m₃v₃+m₄v_B，
解得v_B=

m1v0-m3v3

m4

．
答：（1）核反應(yīng)方程為

4 2

He

+

14 7

N

→

17 8

O

+

1 1

H
（2）計算粒子B的速度是

m1v0-m3v3

m4

點評：解決本題的關(guān)鍵知道高能級向低能級躍遷，輻射光子，低能級向高能級躍遷，吸收光子，知道能級差與光子頻率間的關(guān)系，核反應(yīng)過程類似碰撞或爆炸模型，滿足動量守恒，在平時訓練中要加強這方面的訓練．