已知氫原子處于基態(tài)時,原子的能量E1=-13.6 eV,電子的軌道半徑為r1=0.53×10-10 m;而量子數(shù)為n的能級值為,半徑.試問(結果保留兩位有效數(shù)字):
(1)若要使處于n=2的激發(fā)態(tài)的氫原子電離,至少要用頻率多大的光照射氫原子?
(2)氫原子處于n=2能級時,電子在軌道上運動的動能和電子的電勢能各為多少?
(靜電力常量k=9×109 N·m2/C2,電子電荷量e=1.6×10-19 C,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s)
(1)
(2)電子的動能為: (或3.4eV)
電子的勢能為:(或-6.8eV)
(1)氫原子處于n=2激發(fā)態(tài)時,原子的能量為……………………………(1分)
要使其發(fā)生電離,至少要吸收能量……………………………(1分)
則最小頻率…………(2分)
(2)氫原子處于n=2激發(fā)態(tài)時,有……………………………(1分)
 ……………………………(1分)
則電子的動能為: (或3.4eV)…………(1分)
電子的勢能為:(或-6.8eV)…………(1分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(4分))現(xiàn)用下列幾種能量的光子的光照射處于基態(tài)的氫原子,A:10.25eV、B:12.09eV、C:12.45eV,則能被氫原子吸收的光子是    (填序號),氫原子吸收該光子后可能產(chǎn)生         種頻率的光子.氫原子能級圖為:

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用光照射處在基態(tài)的氫原子,有可能使氫原子電離。下列說法中正確的是(  )
A.只要照射光的光強足夠大,就一定可以使氫原子電離
B.只要照射光的頻率足夠高,就一定可以使氫原子電離
C.只要照射光的波長足夠長,就一定可以使氫原子電離
D.只要光照的時間足夠長,就一定可以使氫原子電離

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

據(jù)1951年,物理學家發(fā)現(xiàn)了"電子偶數(shù)",所謂"電子偶數(shù)"就是由一個負電子和一個正電子繞它們連線的中點旋轉形成的相對穩(wěn)定的系統(tǒng).已知正、負電子的質量均為m,普朗克常量為h,靜電常量為k.
(1)若正、負電子是由一個光子和核場作用產(chǎn)生的,且相互作用過程中核場不提供能量,則此光子的報率必須大于某個臨界值,此臨界值為多大?
(2)假設"電子偶數(shù)"中,正負電子繞它們連線的中點做勻速圓周運動的軌道半徑r、運動速度v及電子質量滿足波爾的軌道量子化理論:."電子偶數(shù)"的能量為正、負電子運動的動能和系統(tǒng)的電勢能之和,已知兩正、負電子相距L時系統(tǒng)的電勢能為.試求n=1時"電子偶數(shù)"的能量.
(3)"電子偶數(shù)"由第一激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)發(fā)出的光子的波長為多大?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分) 我們知道氫原子從低能級躍遷至高能級需吸收能量,通常吸收能量的方式有兩種:一種是用一定能量的光子使氫原子躍遷;另一種是用一定能量的實物粒子使氫原子躍遷。設一個質量為m的電子,以初速度v與質量為M的靜止的氫原子發(fā)生對心碰撞。(1)在什么條件下系統(tǒng)損失的動能最大?此時系統(tǒng)的速度為多少?(2)如果電子初速度未知,系統(tǒng)減少的動能全部用來讓處于基態(tài)的氫原子(基態(tài)能量為-E)電離,則電子的初動能最少應為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

按照玻爾理論,下列關于氫原子的論述中正確的是                   (   )
A.第m個定態(tài)和第n個定態(tài)的軌道半徑rm和rn之比為rm:rn=m2:n2
B.第m個定態(tài)和第n個定態(tài)的能量Em和En之比為Em:En=n2:m2
C.電子沿某一軌道繞核運動,若其圓周運動的頻率是ν,則其發(fā)光頻率也是ν
D.若氫原子處于能量為E的定態(tài),則其發(fā)光頻率為v=E/h

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖4為氫原子在n=1,2,3,4各個能級的能量,一群處于n=4能級的氫原子,當它們回到n=1能級的過程中,以下說法中確定的是(   )
A.可能發(fā)出3種不同頻率的光
B.可能發(fā)出6種不同頻率的光
C.可能發(fā)出的光子的最大能量為12.75eV
D.可能發(fā)出的光子的最小能量為0.85eV

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

已知氫原子的能級圖如圖4所示,現(xiàn)用光子能量介于10eV~12.9eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子,則下列說法中正確的是                                  (   )
A.在照射光中可能被吸收的光子能量有無數(shù)種
B.在照射光中可能被吸收的光子能量只有6種
C.可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有6種
D.可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有3種

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用具有一定動能的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子,使這些氫原子被激發(fā)到量子數(shù)為n(n>2)的激發(fā)態(tài)。此時出現(xiàn)的氫光譜中有N條譜線,其中波長的最大值為,F(xiàn)逐漸提高入射電子的動能,當動能達到某一值時,氫光譜中譜線增加到條,其中波長的最大值變?yōu)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824121718677199.gif" style="vertical-align:middle;" />。下列各式中可能正確的是(   )   
A. = N+n    B. = N+n1   C. >    D. <

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