Question

20．α粒子質(zhì)量為6.68×10^-27kg，以速度v=2.0×10⁷m/s轟擊金箔后，速度方向偏轉(zhuǎn)了180°，試求α粒子與金原子核最接近時(shí)，所具有的電勢能（以α粒子遠(yuǎn)離金原子核時(shí)的電勢能為0）．

Answer 1

分析 當(dāng)α粒子的速度減為0時(shí)，最接近金箔，此過程中，α粒子的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電勢能，從而求解電勢能．

解答 解：α粒子與金原子核最接近時(shí)速度為零，此過程中，α粒子的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電勢能，則有：
${E}_{P}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}×6.68×1{0}^{-27}×（2×1{0}^{7}）^{2}$J=1.34×10^-12J
答：α粒子與金原子核最接近時(shí)，所具有的電勢能為1.34×10^-12J．

點(diǎn)評 本題主要考查了功能關(guān)系的直接應(yīng)用，知道此過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電勢能．