（1）氢原子第n能级的能量为，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到基态时，发出光子的频率为v1；当氢原子由第2能级跃迁到基态时，发出光子的频率为v2， - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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（1）氢原子第n能级的能量为

，其中E₁为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到基态时，发出光子的频率为v₁；当氢原子由第2能级跃迁到基态时，发出光子的频率为v₂，则

= 。
（2）如图所示，质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根水平轻质弹簧，弹簧的自由端C互滑板左端的距离L=0.5m，这段滑板与木块A（可视为质点）之间的动摩擦因数

，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑。小木块A以速度v₀=10m/s由滑板B左端开始沿滑板的水平面上表面向右运动。已知木块A的质量m=1kg,g取10m/s²。求：

①弹簧被压缩到最短时木块A的速度；
②木块A压缩弹簧过程中弹簧弹势能最大值。

答案

（1）

（2）①

②

解析

试题分析：（1）氢原子由第4能级跃迁到基态时，

；氢原子由第2能级跃迁到基态时,

，所以

（2）①弹簧被压缩到最短时，木块A与滑板B具有相同的速度，设为

，从木块A开始沿滑板B表面向右运动至弹簧被压缩到最短的过程中，A、B系统的动量守恒：

（2分）
解得

（1分）
代入数据得木块A的速度

（2分）
②木块

压缩弹簧过程中，弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，由能量关系，弹簧的最大弹性势能为

（2分）
代入数据得

（2分）

核心考点

试题【（1）氢原子第n能级的能量为，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到基态时，发出光子的频率为v1；当氢原子由第2能级跃迁到基态时，发出光子的频率为v2，】；主要考察你对动量守恒定律等知识点的理解。[详细]

举一反三

1928年，德国物理学家玻特用α粒子轰击轻金属铍时，发现有一种贯穿能力很强的中性射线．查德威克测出了它的速度不到光速的十分之一，否定了是γ射线的看法，他用这种射线与氢核和氮核分别发生碰撞，求出了这种中性粒子的质量，从而发现了中子．
①请写出α粒子轰击铍核（

）得到中子的方程式．
②若中子以速度v₀与一质量为m_N的静止氮核发生碰撞，测得中子反向弹回的速率为v₁，氮核碰后的速率为v₂，则中子的质量m等于多少？

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如图所示，两完全相同的小车A、B以大小相同的速度v₀在光滑的水平面上相向运动，在A车上有一质量为m的小木块与A车保持相对静止，小车的质量为M，且M=2m。两小车发生碰撞后，A车立即停止，小木块滑上B车，在 B车碰墙之前与B车达到共同速度。小车B与右侧的墙壁发生完全弹性碰撞后很快与小木块一起向左运动。求它们一起向左运动的速度大小。