Question

（2012?無錫二模）C．（選修模塊3-5）
（1）按照玻爾原子模型，氫原子輻射出一個光子后，則

D

（選填選項前的字母）．
A．電子繞核旋轉半徑增大    B．氫原子的電勢能增大
C．原子的能量值增大        D．電子的動能增大
（2）如圖所示的是工業生產中常用的光控繼電器示意圖，它由電源、光電管A、放大器、電磁繼電器等部分組成．用綠光照射光電管陰極K時，恰能發生光電效應．
①要能在電路中形成電流，圖中b端應是電源的

負

  極．
②如改用強度比綠光小的藍光照射，電路中

能

    （填“能”或“不能”）形成電流．
（3）在真空中，一個原來靜止的

238 92

U發生衰變后變成一個

234 90

Th并放出一個動能為E₁的粒子，
①寫出衰變的核反應方程；
②如衰變時產生的能量全部以動能的形式釋放，真空中的光速為c，原子核的質量之比等于質量數之比，．求衰變過程中總的質量虧損．

Answer 1

分析：氫原子輻射出一個光子后，從高能級向低能級躍遷，軌道半徑減小，能級減小，根據庫侖引力提供向心力判斷電子動能的變化，通過原子能量變化和電子動能的變化確定電勢能的變化．光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，根據光電效應方程判斷光電子最大初動能的變化．

解答：解：（1）A、氫原子輻射出一個光子后，從高能級向低能級躍遷，軌道半徑減小，能級減小，根據k

q2

r2

=m

V2

r

，知動能增大．故D正確，A、C錯誤．
B、因為原子能量等于電勢能和電子動能之和，因為能量減小，動能增大，則電勢能減小．故B錯誤．
故選D．

（2）電路中要產生電流，則b端接電源的負極，使逸出的光電子在光電管中加速，綠光照射有光電流產生，知能產生光電效應，由于藍光的頻率大于綠光的頻率，則藍光照射能產生光電效應，一定有光電流產生．
故答案為：負，能
（3）設α粒子的質量為m₁、速度為V₁，Th的質量為m₂、速度為V₂
對α粒子：

1

2

m1V

2 1

=E1
對系統由動量守恒：m₁V₁=m₂V₂
釋放的能量：E=

1

2

m2V

2 2

+E1
E=

119

117

E1
△m=

E

C2

=

119

117

E1

C2

答：質量虧損為

119

117

E1

C2

點評：解決本題的關鍵知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子．能級越高，軌道半徑越大．知道光電效應的條件，以及掌握光電效應方程，知道光電子的最大初動能與什么因素有關．