“正电子湮没”是指正电子与电子相遇后一起消失而放出光子的过程，若一个电子和一个正电子相撞发...

“正电子湮没”是指正电子与电子相遇后一起消失而放出光子的过程，若一个电子和一个正电子相撞发生湮灭转化成一对光子，正、负电子的质量均为，相碰前动能均为，光速为，普朗克常量为，则对撞过程中系统动量　　　　 （选填“守恒”、“不守恒”），光子的频率为　　　　　　 。

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(选修模块3-5)(12分)

（1）PET（正电子发射型计算机断层显像）的基本原理是：将放射性同位素注入人体，参与人体的代谢过程．在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，下列说法正确的是　　　　

A．衰变的方程式为

B．将放射性同位素注入人体，的主要用途作为示踪原子

C．一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子

D．PET中所选的放射性同位素的半衰期应较长

（2）已知氢原子的基态能量为E1（E1< 0），激发态能量，其中n =2、3、4……．已知普朗克常量为，真空中光速为，吸收波长为　　　　　　 的光子能使氢原子从基态跃迁到的激发态；此激发态氢原子再吸收一个频率为的光子被电离后，电子的动能为　　　　　　 ．

（3）如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA=1kg．初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的x-t图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向），则物体B的质量为多少？

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（1）（5分）正电子发射计算机断层显像（PET）的基本原理是：将放射性同位素¹⁵ O注入人体，参与人体的代谢过程，¹⁵ O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图像，根据PET原理，回答下列问题。

①写出¹⁵ O的衰变和正负电子湮灭的方程式________、________。

②将放射性同位素¹⁵ O注入人体，¹⁵ O的主要用途是________

A．利用它的射线   B．作为示踪原子

C．参与人体的代谢过程   D．有氧呼吸

③设电子的质量为m，所带电荷量为q，光速为c，普朗克常量为h，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长=________

④PET中所选的放射性同位素的半衰期应________。（填“长”、“短”或“长短均可”）

（2）（10分）在原子核物理中，研究核子与核子关系的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似、两个小球A和B用轻质弹簧相连。在光滑水平直轨道上处于静止状态。在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P，右边有一小球C沿轨道以速度v₀射向B球，如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变，然后，A球与挡板P发生碰撞，碰撞后A、D都静止不动，A与P接触而不粘连。过一段时间，突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失)。已知A、B、C三球的质量均为m。

①求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。

②求在A球离开挡板P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。

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正电子（PET）发射计算机断层显像：它的基本原理是：将放射性同位素¹⁵O注入人体，参与人体的代谢过程．¹⁵O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，回答下列问题：

1.写出¹⁵O的衰变的方程式______________________．

2.将放射性同位素¹⁵O注入人体，¹⁵O的主要用途（     ）

A．利用它的射线                       B．作为示踪原子

C．参与人体的代谢过程                 D．有氧呼吸

3.设电子质量为m，电量为q，光速为c，普朗克常数为h，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长=________．

4.PET中所选的放射性同位素的半衰期应________．（填“长”或“短”或“长短均可”）

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PET（正电子发射型计算机断层显像）的基本原理是：将放射性同位素注入人体，参与人体的代谢过程。在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象。根据PET原理，下列说法正确的是（　　）

A. 衰变的方程式为

B. 将放射性同位素注入人体， 的主要用途作为示踪原子

C. 一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子

D. PET中所选的放射性同位素的半衰期应较长

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PET（正电子发射型计算机断层显像）的基本原理是：将放射性同位素注入人体，参与人体的代谢过程．在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，下列说法正确的是（　 ）

A. 衰变的方程式为

B. 将放射性同位素注入人体，的主要用途作为示踪原子

C. 一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子

D. PET中所选的放射性同位素的半衰期应较长

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PET（正电子发射型计算机断层显像）的基本原理是：将放射性同位素注入人体，参与人体的代谢过程．在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，下列说法正确的是（　 ）

A. 衰变的方程式为

B. 将放射性同位素注入人体，的主要用途作为示踪原子

C. 一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子

D. PET中所选的放射性同位素的半衰期应较长

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PET（正电子发射型计算机断层显像）的基本原理是：将放射性同位素注入人体，参与人体的代谢过程。在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象。根据PET原理，下列说法正确的是（　　）

A. 衰变的方程式为

B. 将放射性同位素注入人体， 的主要用途作为示踪原子

C. 一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子

D. PET中所选的放射性同位素的半衰期应较长

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