氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示,現(xiàn)有每個(gè)電子的動(dòng)能都為Ee=12.89eV的電子束與處在基態(tài)的氫原子束射入同一區(qū)域,使電子與氫原子發(fā)生迎頭正碰.已知碰撞前一個(gè)電子與一個(gè)原子的總動(dòng)量為零.碰撞后,氫原子受激,躍遷到n=4的能級(jí).求碰撞后1個(gè)電子與1個(gè)受激氫原子的總動(dòng)能.(已知電子的質(zhì)量me與氫原子的質(zhì)量mH之比為1:1840)


解:以ve和vH表示碰撞前電子的速率和氫原子的速率,

根據(jù)題意有:meve﹣mHvH=0

碰撞前,氫原子與電子的總動(dòng)能為EK=mH+me

解以上兩式并代入數(shù)據(jù)得:

Ek=12.897eV≈12.90eV

氫原子從基態(tài)激發(fā)到n=4的能級(jí)所需能量由能級(jí)圖得△E=﹣0.85﹣(﹣13.59)=12.74eV

碰撞后電子和受激氫原子的總動(dòng)能E'k=Ek﹣△E=12.90﹣12.74=0.16eV

答:碰撞后一個(gè)電子和一個(gè)受激氫原子的總動(dòng)能是0.16eV.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


圖甲為一研究電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,其中電流傳感器(相當(dāng)于一只理想的電流表)能將各時(shí)刻的電流數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通過數(shù)據(jù)采集器傳輸給計(jì)算機(jī),經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上同步顯示出I﹣t圖象.足夠長光滑金屬軌道電阻不計(jì),傾角 θ=30°.軌道上端連接有阻值 R=1.0Ω的定值電阻,金屬桿MN電阻 r=0.5Ω,質(zhì)量 m=0.4kg,桿長 L=1.0m.在軌道區(qū)域加一垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場,讓金屬桿從圖示位置由靜止開始釋放,此后計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖乙所示的I﹣t圖象,設(shè)桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中與軌道垂直,取 g=10m/s2.試求:

(1)t=0.5s 時(shí)電阻R的熱功率;

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(3)估算 0~1.2s內(nèi)通過電阻R的電荷量大小及在R上產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:


汽車以額定功率在平直公路上勻速行駛,在t1時(shí)刻突然使汽車的功率減小一半,并保持該功率繼續(xù)行駛,到t2時(shí)刻汽車又開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)(設(shè)汽車所受阻力不變),則在t1t2時(shí)間內(nèi)

A.汽車的加速度保持不變             B.汽車的加速度逐漸減小

C.汽車的速度先減小后增大           D.汽車的速度先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:


質(zhì)量為m、速度為v的A球與質(zhì)量為3m的靜止B球發(fā)生正碰.碰撞可能是彈性的,也可能是非彈性的,因此,碰撞后B球的速度可能有不同的值.碰撞后B球的速度大小可能是( )

  A.0.6v B. 0.4v C. 0.2v D.v

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連,放在光滑水平面上,A靠緊豎直墻.用水平力將B向左壓,使彈簧被壓縮一定長度,靜止后彈簧儲(chǔ)存的彈性勢能為E.這時(shí)突然撤去該水平力,關(guān)于A、B和彈簧組成的系統(tǒng),下列說法中正確的是(                                                                   )                             

                                                                                                  

    A.  撤去F后,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒

    B.  撤去F后,A離開豎直墻前,系統(tǒng)動(dòng)量、機(jī)械能都不守恒

    C.  撤去F后,A離開豎直墻后,彈簧的彈性勢能最大值為E

    D.  撤去F后,A離開豎直墻后,彈簧的彈性勢能最大值為

                                                                                                                                   

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科目:高中物理 來源: 題型:


在街頭的理發(fā)店門口,?梢钥吹竭@樣的標(biāo)志:一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒,外表有彩色螺旋斜條紋,我們感覺條紋在沿豎直方向運(yùn)動(dòng),但實(shí)際上條紋在豎直方向并沒有升降,這是由于圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而使我們的眼睛產(chǎn)生的錯(cuò)覺,如圖所示,假設(shè)圓筒上的條紋是圍繞圓筒的一條寬帶,相鄰兩圈條紋在沿圓筒軸線方向的距離(即螺距)為L,如果我們觀察到條紋以速度v向上運(yùn)動(dòng),則圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)情況是(從上往下看)( 。

A.順時(shí)針轉(zhuǎn)速   B.順時(shí)針轉(zhuǎn)速  

C.逆時(shí)針轉(zhuǎn)速   D.逆時(shí)針轉(zhuǎn)速

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,傾斜的傳動(dòng)帶以恒定的速度v2向上運(yùn)動(dòng),一個(gè)小物塊以初速度v1從底端沖上傳動(dòng)帶,且v1大于v2,小物塊從傳動(dòng)帶底端到達(dá)頂端的過程中一直做減速運(yùn)動(dòng),則( 。

 A.小物塊到達(dá)頂端的速度可能等于零

 B.小物塊到達(dá)頂端的速度不可能等于v2

 C.小物塊的機(jī)械能一直在減小

 D.小物塊所受的合外力一直做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示電路,電表均為理想電表,閉合開關(guān)后電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,電源的電動(dòng)勢為E且保持不變、內(nèi)阻不可忽略.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)(                                 )                           

                                                                                                    

    A. U不變,I變小                 B. R1消耗的功率不變

    C. R2兩端的電壓變大           D.    電源的效率變大

                                                                                                                                       

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科目:高中物理 來源: 題型:


近地衛(wèi)星線速度為7.9km/s,已知月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的,地球半徑是月球半徑的3.8倍,則在月球上發(fā)射“近月衛(wèi)星”的環(huán)繞速度約為( )

  A.1.0km/s B.1.7km/s C.2.0km/s D. 1.5 km/s

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