Question

（1）下列說法中正確的是

B

A．X射線是處于激發態的原子核輻射出的
B．放射性元素發生一次β衰變，原子序數增加1
C．光電效應揭示了光具有粒子性，康普頓效應揭示了光具有波動性
D．原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關，還與原子所處的化學狀態有關
（2）如圖所示，質量為m₂=10kg的滑塊靜止于光滑水平面上，一小球m₁=5kg，以v₁=10m/s的速度與滑塊相碰后以2m/s的速率被彈回．
①求碰撞過程中小球動量的變化量．
②通過計算說明這次碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．

Answer 1

分析：（1）x射線又叫倫琴射線，它是由原子內層電子躍遷時發射的波長很短的電磁波；β衰變指原子核內的中子發生衰變，一個中子衰變為一個質子和一個電子，所以核電荷數+1，原子序數+1； 放射性元素衰變的快慢是由原子核內部自身決定的，與外界的物理和化學狀態無關．
（2）求出小球碰撞前后的動量，從而求出動量的變化量，根據動量守恒定律求出碰后滑塊的速度，求出碰撞前后的動能，看是否相等，從而判斷是否是彈性碰撞．

解答：解：A、X射線是原子的內層電子受激發而產生的，故A錯誤；
B、β衰變指原子核內的中子發生衰變，一個中子衰變為一個質子和一個電子，所以核電荷數+1，原子序數+1； 故B正確
C、光電效應、康普頓效應都揭示了光具有粒子性，故C錯誤；
D、原子核的半衰期僅與核內部自身因素有關，與原子所處的化學狀態無關，故D錯誤．
故選B
（2）①取向右方向為正，△p=m₁v′₁-m₁v₁=-60kgm/s
②由m1v1+0=m1v1′+m2v2′，得v2′=6m/s
碰前動能：Ek=

1

2

m1v12=250J； 
碰后動能：Ek′=

1

2

m1v1^2+

1

2

m2v2^2=190J＜E_k
結論：為非彈性碰撞．
答：①碰撞過程中小球動量的變化量為-60kgm/s．
②是非彈性碰撞

點評：（1）本題考查了衰變的過程中電荷數、質量數守恒，要明確光子都是由原子或原子核激發時發出的一種能量形式．
（2）本題關鍵抓住系統動量守恒，根據動量守恒定律求解，判斷是否是彈性碰撞，就是看機械能是否損失，難度不大，屬于基礎題．