（10分）現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子，已知氫原子的基態(tài)能量E1=－13.6 eV，氫原子處于基態(tài)時電子繞核運動的軌道半徑為r，靜電力常量為k，普朗克常量h=6.63×10－34 J?s.則：

（1）電子在n=4的軌道上運動的動能是多少

（2）電子實際運動有題中所說的軌道嗎？

（3）這群氫原子發(fā)光的光譜共有幾條譜線？

（4）這群氫原子發(fā)出的光子的最大頻率是多少？

解析：（1）電子繞核運動，由庫侖引力提供向心力，則：

k =m    又 r4=42r

解得電子繞核運動的動能為Ek= 

（2）電子繞核運動沒有題中所說的軌道。

（3）這群氫原子的能級圖如圖所示，由圖可以判斷出，這群氫原子可能發(fā)生的躍遷共有6種，所以它們的光譜線共有6條.

（4）頻率最大的光子能量最大，對應(yīng)的躍遷能量差也最大，即由n=4躍遷到n=1發(fā)出的光子能量最大，據(jù)玻爾理論得，發(fā)出光子的能量

hv =E1（－）   

解得：v =3.1×1015 Hz

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子，已知氫原子的基態(tài)能量E1=-13.6eV，這群氫原子發(fā)光的光譜共有
6
6
條譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功最大值是
12.75
12.75
eV．

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科目：高中物理 來源： 題型：

氫原子的能級如圖所示，當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時，會
輻射
輻射
（填“輻射”或“吸收”）光子，這種光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功為
2.55
2.55
eV．現(xiàn)有一群處于n=4的能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有
4
4
種．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【選修模塊3-5】
（1）下列說法正確的是
A
A
．
A．用加溫或加壓的方法不能改變原子核衰變的半衰期
B．某原子核經(jīng)過一次α衰變后，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少4個
C．
 
239
94
Pu與
 
239
92
U的核內(nèi)具有相同的中子數(shù)和不同的核子數(shù)
D．放射性物質(zhì)發(fā)生β衰變時所釋放的電子來源于核外電子
（2）如圖1所示，質(zhì)量為m2=10kg的滑塊靜止于光滑水平面上，一小球m1=5kg，以v1=10m/s的速度與滑塊相碰后以2m/s的速率被彈回．碰撞前兩滑塊的總動能為
250
250
J，碰撞后兩滑塊的總動能為
190
190
J．說明這次碰撞是
非彈性碰撞
非彈性碰撞
．（填彈性碰撞或非彈性碰撞）
（3）氫原子的能級如圖2所示，求：
①當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效
應(yīng)，則該金屬的逸出功為多少？
②現(xiàn)有一群處于n=4的能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使
該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有多少種？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?泰州一模）選修模塊3-5
（1）下列說法中正確的是
AD
AD

A．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明了原子核是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的
B．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)
C．可以通過加熱的方法改變原子核的半衰期
D．B衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中字轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的
（2）現(xiàn)有一群處于n=4的能級的氫原子向低能級躍遷，能輻射出
6
6
 種的不同頻率的光子．
（3）自由的中子的質(zhì)量為m1，自由的質(zhì)子的質(zhì)量為m2，126C原 子核的質(zhì)量為m3，真空中的光速為c，則126C原子核的比結(jié)合能為
6(m1+m2)-m3
12
c2
6(m1+m2)-m3
12
c2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【物理選修3-5模塊】
（1）在氫原子光譜中，巴耳末系是指氫原子從n=3、4、5、6…能級躍遷到n=2能級時發(fā)出的光子光譜線系．現(xiàn)有一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，放出的各種頻率的光子中能量大于或等于巴耳末系的光子能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則可以能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的有幾種
B
B

A．3        　　　　　B．4     　　　　　 C．5      　　　　　　  D．6
（2）光滑水平面上放有兩輛小車A和B．A車的質(zhì)量為m，其上還固定一個質(zhì)量也為m的內(nèi)壁光滑的硬質(zhì)圓筒，筒內(nèi)有一質(zhì)量為2m的光滑小球C（C球可以視為質(zhì)點），C球位于圓筒最低點．現(xiàn)讓小車A與小球C相對靜止的以速率V0向左運動，小車B以速率V0向右運動，某時刻兩車發(fā)生正，若兩車相碰后（作用時間極短），B車靜止，A車以原速率V0反彈，求：
（1）B車的質(zhì)量大�。�
（2）A車反彈后，求小球沿筒壁能上升的最大高度（已知小球上升的最高點低于筒的中心）

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