20．已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量為En=$\frac{{E}_{1}}{{n}^{2}}$（n=2，3，4…），已知普朗克常量為h，真空中光速為c，吸收波長(zhǎng)為λ=-$\frac{4hc}{{3E}_{1}}$的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到n=2的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)氫原子再吸收一個(gè)頻率為v的光子后會(huì)被電離，則電離后瞬間電子的動(dòng)能為hv+$\frac{1}{4}$E1．

分析 根據(jù)能級(jí)間躍遷吸收或輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差求出吸收的光子能量，從而得出吸收的波長(zhǎng)大小，根據(jù)能量守恒求出吸收光子電離后電子的動(dòng)能．

解答 解：n=2激發(fā)態(tài)的能量E2=$\frac{1}{4}$E1，
則E2-E1=$\frac{hc}{λ}$=-$\frac{{3E}_{1}}{4}$
解得λ=-$\frac{4hc}{{3E}_{1}}$．
根據(jù)能量守恒定律得，hv+E2=$\frac{1}{2}$mv2．
則電子的動(dòng)能：Ek=hv+$\frac{1}{4}$E1．
故答案為：-$\frac{4hc}{{3E}_{1}}$；hv+$\frac{1}{4}$E1

點(diǎn)評(píng) 該題考查氫原子的能級(jí)公式和躍遷，解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律Em-En=hv．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁場(chǎng)方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電流，電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，則（　�。�
A．該交變電流的頻率為100Hz
B．該交變電流電動(dòng)勢(shì)的有效值為311V
C．t=0.01s時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量為零
D．t=0.01s時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量的變化率為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．船在d=100米寬的河中橫渡，河水流速是v1=1.5m/s，船在靜水中的航速是v2=2.5m/s，試求：
（1）要使船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間最短，船頭應(yīng)指向何處？最短時(shí)間是多少？
（2）要使船航程最短，船頭應(yīng)指向上游，其與河岸夾角為多大？最短航程的時(shí)間為多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)
B．自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性
C．氣體吸收熱量，內(nèi)能一定增加
D．氣體壓強(qiáng)是由氣體重力產(chǎn)生的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，軌道間距為l，其上端接一阻值恒為R的燈泡L．在水平虛線L1、L2間有垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d，導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為2m、電阻為R；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為m、電阻為2R，與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，且都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)b剛穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)a正好進(jìn)入磁場(chǎng)．設(shè)重力加速度為g，不計(jì)a、b棒之間的相互作用，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直．求：
（1）導(dǎo)體棒a、b在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度之比．
（2）求M點(diǎn)距離L1的高度．
（3）若取走導(dǎo)體棒b，將a固定在L2處，使磁感應(yīng)強(qiáng)度從B0隨時(shí)間均勻減小，設(shè)燈泡額定電壓為U，為保證燈泡不會(huì)燒壞且有電流通過(guò)，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度減小到零的最短時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)其內(nèi)部物體的引力為零，設(shè)想在地球赤道正上方高h(yuǎn)處和正下方深為h處各修建一繞地心的環(huán)形真空軌道，軌道面與赤道面共面，兩物件分布在上述兩軌道中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道對(duì)它們均無(wú)作用力，設(shè)地球半徑為R，則（　　）
A．兩物體的速度大小之比為$\frac{R}{{R}^{2}-{h}^{2}}$$\sqrt{（R+h）R}$
B．兩物體的速度大小之比為$\frac{R}{{R}^{2}-{h}^{2}}$$\sqrt{Rh}$
C．兩物體的加速度大小之比為$\frac{{R}^{3}}{（R+h）^{2}（R-h）}$
D．兩物體的加速度大小之比為$\frac{R+h}{R-h}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，AOBC為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為等腰直角三角形，BC為半徑R=10cm的四分之一圓弧，AB與豎直屏MN垂直，屏上A′點(diǎn)為AB延長(zhǎng)線與MN的交點(diǎn)，AA′=R，某一單色光射向圓心O，在AB分界面上的入射角i=45°，已知該介質(zhì)對(duì)此光的折射率為n=$\frac{\sqrt{6}}{2}$，求屏MN上光斑與A′的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，用兩等長(zhǎng)的細(xì)繩將一磁鐵與一圓形閉合線圈懸于細(xì)桿上，靜止時(shí)線圈平面與磁鐵的軸線O1O2垂直，磁鐵質(zhì)量為m，磁極如圖所示．在垂直于細(xì)桿的平面內(nèi)，保持細(xì)繩繃緊，將磁鐵拉至與細(xì)桿等高的位置，將磁鐵由靜止釋放，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．磁鐵下擺過(guò)程中，線圈所受合外力為零
B．磁鐵擺到最低點(diǎn)時(shí)，兩繩子拉力的合力小于3mg
C．磁鐵下擺過(guò)程中，線圈中有逆針?lè)较颍ㄑ豋1O2方向看）的感應(yīng)電流
D．磁鐵下擺過(guò)程中，線圈中有順時(shí)針?lè)较颍ㄑ豋1O2方向看）的感應(yīng)電流

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖，用回旋加速器來(lái)加速帶電粒子，以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．圖中加速器出口射出的是帶正電粒子
B．D形盒的狹縫間所加的電壓是直流電壓
C．強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子做功，使其動(dòng)能增大
D．粒子在加速器中的半徑越大，周期越長(zhǎng)

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