解题思路:(1)光具有波粒二象性,光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性,干涉、衍射、偏振说明光具有波动性;α粒子散射实验可以用来估算原子核半径;根据质量亏损,通过质能方程知有能量发出;氢原子辐射出一个光子后能量减小,从高能级跃迁到低能级,通过轨道半径的变化判断加速度的变化.(2)图示电路所加的电压为反向电压,当电流计的读数恰好为零时,根据动能定理可以求出光电子的最大初动能,通过光电效应方程可以求出逸出功的大小.(3)根据动量守恒定律求出α粒子和新核的速度关系,从而得出它们的动能关系,根据质能方程求出衰变过程中的质量亏损.
(1)A、康普顿效应说明光具有粒子性,电子的衍射说明粒子的波动性.故A错误.
B、α粒子散射实验可以用来估算原子核半径.故B正确.
C、轻核聚变一定有质量亏损,根据△E=△mc2知,有能量释放.故C正确.
D、氢原子辐射出一个光子后能量减小,由高能级跃迁到低能级,轨道半径减小,根据k
qe
r2=ma,知加速度增大.故D错误.
故选BC.
(2)A、电流计的读数恰好为零,此时电压表的示数为6.0V,根据动能定理得,eU=EKm=6eV.再根据光电效应方程知W0=hγ-EKm=10.5-6=4.5eV.故A正确.
B、光电效应的产生的最大初动能与入射光的强度无关,与入射光的频率有关.故B错误.
C、增大入射光的光子能量,根据光电效应方程知,光电子的最大初动能变大.故C正确.
D、若用光子能量为9.5eV的光照射阴极A,能发生光电效应,但是把滑片P向左移动少许,电流计的读数不一定不为零.故D错误.
故选AC.
(3)根据动量守恒得:0=mαvα-Mv,因为
mα
M=
4
222=
2
111,
vα
v=
111
2,
EKα
EK=
1
2mαvα2
1
2Mv2=
111
2,所以新核的动能E=
2E0
111.
释放的能量E总=E+E0=
113E0
111.
根据E总=△mc2得,
△m=
E总
c2=
113E0
111c2.
答:衰变后新核的动能为
2E0
111,总的质量亏损为
113E0
111c2.
故答案为:(1)BC;(2)AC;(3)
2E0
111,
113E0
111c2.
点评:
本题考点: 光电效应;光的波粒二象性;粒子散射实验.
考点点评: 本题考查了动量守恒定律、光电效应、衰变、质能方程等基础知识,比较简单,关键掌握这些知识点的基本概念和基本规律.