Question

18．按照玻爾理論，下列關(guān)于氫原子的論述正確的是．

• A． 氫原子輻射出一個(gè)光子后，電子的動(dòng)能增大
• B． 電子沿某一軌道繞核運(yùn)動(dòng)，若其圓周運(yùn)動(dòng)的頻率是v，則其發(fā)光頻率也是v
• C． 若氫原子處于能量為E的定態(tài)，則其發(fā)光頻率為v=$\frac{E}{h}$
• D． 1500個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出6種不同頻率的光
• E． 1500個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子，最后都回到基態(tài)，發(fā)出的光子總數(shù)大于1500個(gè)

Answer 1

分析 氫原子輻射一個(gè)光子后，能量減小，結(jié)合電子軌道半徑的變化，通過(guò)庫(kù)侖引力提供向心力分析電子動(dòng)能的變化．電子繞核旋轉(zhuǎn)時(shí)，不向外輻射電磁波．能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差．根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式${C}_{4}^{2}$得出可能發(fā)出不同頻率光子的種數(shù)．

解答 解：A、氫原子輻射一個(gè)光子后，能量減小，電子的軌道半徑變小，根據(jù)$k\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$知，電子的動(dòng)能增大，故A正確．
B、按照玻爾理論，電子繞核旋轉(zhuǎn)，不向外輻射能量，故B錯(cuò)誤．
C、能級(jí)間躍遷輻射的光子的能量hv=E_n-E_m，則發(fā)光頻率v=$\frac{{E}_{n}-{E}_{m}}{h}$，故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)${C}_{4}^{2}=6$知，1500個(gè)處n=4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)出6種不同頻率的光，故D正確．
E、由于氫原子躍遷時(shí)，躍遷到激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，會(huì)繼續(xù)向基態(tài)躍遷，可知1500個(gè)處n=4能級(jí)的氫原子，最后都回到基態(tài)，發(fā)出的光子總數(shù)大于1500個(gè)，故E正確．
故選：ADE．

點(diǎn)評(píng) 本題考查波爾原子模型，重在記憶，重在積累，故要多看課本，注意掌握躍遷過(guò)程中能量的變化．