(8分)【物理—物理3-5】（1）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：。跃迁发生前这些原子分布在个激发

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(8分)【物理—物理3-5】
（1）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：

。跃迁发生前这些原子分布在个激发态能级上，其中最高能级的能量值是

（基态能量为

）。
（2）如图所示，滑块

质量均为

，滑块

质量为

。开始时

分别以

的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将

无初速地放在

上，并与

粘合不再分开，此时

与

相距较近，

与挡板碰撞将以原速率反弹，

与

碰撞将粘合在一起。为使

能与挡板碰撞两次，

应满足什么关系？

答案

（1）①2；②-1.51
（2）

解析

（1）①2；②-1.51
（2）设向右为正方向，

与

粘合在一起的共同速度为

，由动量守恒定律得

①
为保证

碰挡板前

未能追上

，应满足

②
设

与

碰后的共同速度为

，有动量守恒定律得

③
为使

能与挡板再次碰撞应满足

④
联立①②③④式得

⑤

举一反三

[物理——选修3-5](15分)
（1）(5分)用频率为

的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为

的三条谱线，且

，则。(填入正确选项前的字母)

A．

B．

C．

D．

（2）(10分)如图所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为

。使木板与重物以共同的速度

向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。设木板足够长，重物始终在木板上。重力加速度为g。

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（18分）
如图15所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍。两物体在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动。B到b点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的

，A与ab段的动摩擦因数为μ，重力加速度g，求：
（1）物块B在d点的速度大小；
（2）物块A滑行的距离。

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)如图所示，两根直金属轨道ab、cd水平平行放置，相距L，距地面的高度为H。ef、gh为与水平轨道接触良好并相切的半圆金属轨道，其半径为r，在竖直面内相互平行放置。水平轨道不光滑，半圆轨道光滑，整个轨道处于竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。水平轨道的左端接有电阻R，右端静止放一电阻也为R的金属杆，质量为M，与水平轨道垂直。一个质量为m的小球，以速度v₀水平向左撞到金属杆的中点，撞击后小球反弹落到水平地面上的位置距水平轨道的右端的水平距离为S。金属杆在水平轨道上运动的过程中，通过电阻R的电荷量为q。金属杆运动到半圆轨道的最高点时，对轨道的压力为mg，水平轨道左端电阻R上产生的总焦耳热为Q。若M＝2m，轨道电阻忽略不计。求：

（1）金属杆运动到半圆轨道的最高点时的速度大小是多少？
（2）小球与金属杆碰撞后的瞬间电阻R两端的电压是多少？
（3）金属杆与水平轨道间的动摩擦因数是多少？

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在用如图所示的装置验证动量守恒的试验中
（1）在验证动量守恒定律的实验中，必须要求的条件是：（）

A、轨道是光滑的。
B、轨道末端的切线是水平的。
C、ｍ₁和ｍ₂的球心在碰撞的瞬间在同一高度。
D、碰撞的瞬间ｍ₁和ｍ₂球心连线与轨道末端的切线平行。
E、每次ｍ₁都要从同一高度静止滚下。
（2）在验证动量守恒定律的实验中，必须测量的量有：（    ）
A、小球的质量ｍ₁和ｍ₂。            B、小球的半径r。
C、桌面到地面的高度Ｈ。              D、小球ｍ₁的起始高度ｈ。
E、小球从抛出到落地的时间ｔ。        F、小球ｍ₁未碰撞飞出的水平距离。
G、小球ｍ₁和ｍ₂碰撞后飞出的水平距离。
（3）实验时，小球的落点分别如右图的Ｍ、Ｎ、Ｐ点，应该比较下列哪两组数值在误差范围内相等，从而验证动量守恒定律：（     ）
A、ｍ₁·