若氫原子的核外電子質(zhì)量為m，電量為e，在離核最近的軌道上近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r1．求：
（1）電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek是多少？
（2）電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率f是多少？
（3）氫原子核在電子軌道處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E為多大？
分析：根據(jù)庫(kù)侖定律求出氫原子核與核外電子的庫(kù)侖力．
根據(jù)原子核對(duì)電子的庫(kù)侖力提供向心力，由牛頓第二定律求出線速度和周期．
根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式求出氫原子核在電子軌道處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度．
解答：解：（1）原子核對(duì)電子的庫(kù)侖力提供向心力，由牛頓第二定律及庫(kù)侖定律得：
ke2
r
2
1
=
mv2
r1

電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek=
1
2
mv2=
ke2
2r1

（2）原子核對(duì)電子的庫(kù)侖力提供向心力，由牛頓第二定律及庫(kù)侖定律得：
ke2
r
2
1
=m
4π2r1
T2

電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率f=
1
T
=
e
2πr1
k
mr1

（3）根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=
kQ
r2
得
氫原子核在電子軌道處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E=
ke
r12

答：（1）電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek是
ke2
2r1
（2）電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率f是
e
2πr1
k
mr1
（3）氫原子核在電子軌道處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E為
ke
r12
點(diǎn)評(píng)：能夠根據(jù)題意找出氫原子核與核外電子的庫(kù)侖力提供向心力，并列出等式求解．
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：

精英家教網(wǎng)（1）下列說(shuō)法正確的是
 

A．盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
B．γ射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢(shì)能減小，核外電子運(yùn)動(dòng)的加速度增大
D．在對(duì)光電效應(yīng)的研究中，若當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能也增大為2倍
（2）某宇航員在太空站內(nèi)做了如下實(shí)驗(yàn)：選取兩個(gè)質(zhì)量分別為 mA=0.1kg、mB=0.2kg的小球 A、B和一根輕質(zhì)短彈簧，彈簧的一端與小球A粘連，另一端與小球B接觸而不粘連．現(xiàn)使小球A和B之間夾著被壓縮的輕質(zhì)彈簧，處于鎖定狀態(tài)，一起以速度v0=0.1m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示．過(guò)一段時(shí)間，突然解除鎖定（解除鎖定沒(méi)有機(jī)械能損失），兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)，從彈簧與小球B剛剛分離開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t=3.0s，兩球之間的距離增加了s=2.7m，求彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能Ep？

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科目：高中物理 來(lái)源：2011年江西省撫州市金溪一中高考物理模擬試卷（六）（解析版） 題型：解答題

（1）下列說(shuō)法正確的是______
A．盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
B．γ射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中都不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢(shì)能減小，核外電子運(yùn)動(dòng)的加速度增大
D．在對(duì)光電效應(yīng)的研究中，若當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能也增大為2倍
（2）某宇航員在太空站內(nèi)做了如下實(shí)驗(yàn)：選取兩個(gè)質(zhì)量分別為 mA=0.1kg、mB=0.2kg的小球 A、B和一根輕質(zhì)短彈簧，彈簧的一端與小球A粘連，另一端與小球B接觸而不粘連．現(xiàn)使小球A和B之間夾著被壓縮的輕質(zhì)彈簧，處于鎖定狀態(tài)，一起以速度v=0.1m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示．過(guò)一段時(shí)間，突然解除鎖定（解除鎖定沒(méi)有機(jī)械能損失），兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)，從彈簧與小球B剛剛分離開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t=3.0s，兩球之間的距離增加了s=2.7m，求彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能Ep？

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