【題目】如圖所示,現(xiàn)有一群處于n=4能級(jí)上的氫原子,已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量E1=﹣13.6eV,氫原子處于基態(tài)時(shí)電子繞核運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r1 , 靜電力常量為k,普朗克常量h=6.63×10﹣34Js,rn=n2r1 , n為量子數(shù),則:

(1)電子在n=4的軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能是多少?
(2)電子實(shí)際運(yùn)動(dòng)中有題中所說的軌道嗎?

【答案】
(1)解:電子繞核運(yùn)動(dòng),由庫侖引力提供向心力,則:

k =m

又 r4=42r1=16r1

解得電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能為Ek= ;


(2)解:根據(jù)測(cè)不準(zhǔn)原理可知,電子在運(yùn)動(dòng)的過程中其位置與動(dòng)量不可能同時(shí)準(zhǔn)確測(cè)出,可知核外電子在運(yùn)動(dòng)的過程中不是在固定的軌道上運(yùn)動(dòng)的,實(shí)際的情況是,氫的核外電子也沒有固定的軌道.


【解析】(1)根據(jù)rn=n2r1求出電子在n=4的軌道上的軌道半徑,再根據(jù)庫侖引力提供向心力,求出電子的動(dòng)能.(2)根據(jù)測(cè)不準(zhǔn)原理說明.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解玻爾原子理論的相關(guān)知識(shí),掌握從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子;從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)可能是吸收光子,也可能是由于碰撞.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕彈簧左端固定在長木板M的左端,右端與小木塊m連接,且m、M及M與地面間接觸光滑,開始時(shí),m和M均靜止,現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2 , 從兩物體開始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧形變不超過其彈性限度.對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng),下列說法正確的是( )

A.由于F1、F2等大反向,故系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí),m、M各自的動(dòng)能最大,此時(shí)系統(tǒng)機(jī)械能最大
C.在運(yùn)動(dòng)的過程中,m、M動(dòng)能的變化量加上彈性勢(shì)能的變化量等于F1、F2做功的代數(shù)和
D.在運(yùn)動(dòng)過程中m的最大速度一定大于M的最大速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。

1)下下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材:

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、刻度尺、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶。除以上器材外,還需要的兩種實(shí)驗(yàn)器材是________。

A.秒表 B.天平(附砝碼)

C.直流電源 D.交流電源

2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡小車和紙帶運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力,正確的做法是________。

A.小車放在木板上,把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時(shí)沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

B.小車放在木板上,掛上砂桶,把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在砂桶的作用下沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

C.小車放在木板上,小車后面拴一條紙帶,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

3)實(shí)驗(yàn)中,為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力,砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是________。

4)實(shí)驗(yàn)中需要計(jì)算小車的加速度。如圖所示, AB、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T,AB間的距離為x1,BC間的距離為x2,則小車的加速度a=________。已知T=0.10s,x1=5.90cm,x2=6.46cm,則a=________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

5)某小組在探究外力一定時(shí),加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量M,分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)。在分析處理數(shù)據(jù)時(shí),該組同學(xué)產(chǎn)生分歧:甲同學(xué)認(rèn)為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以作出小車加速度a與其質(zhì)量M的圖像,如圖(甲),然后由圖像直接得出aM成反比。乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該繼續(xù)驗(yàn)證a與其質(zhì)量倒數(shù)1/M是否成正比,并作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)1/M的圖像,如圖(乙)所示。你認(rèn)為____同學(xué)(選填)的方案更合理。

6)另一小組在研究質(zhì)量一定時(shí),加速度與力的關(guān)系時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,通過改變砂的質(zhì)量來改變小車受到的拉力F,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出aF圖像,如圖所示。發(fā)現(xiàn)圖像不過原點(diǎn),末端發(fā)生了彎曲,出現(xiàn)這種情況可能的原因是____。

A.平衡摩擦力時(shí),木板的傾斜角度過大,且小車質(zhì)量較大

B.平衡摩擦力時(shí),木板的傾斜角度過大,且砂和砂桶的質(zhì)量較大

C.平衡摩擦力時(shí),木板的傾斜角度過小,且砂和砂桶的質(zhì)量較大

D.平衡摩擦力時(shí),木板的傾斜角度過小,且小車質(zhì)量較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn),盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型.圖中虛線表示原子核所形成的電場(chǎng)的等勢(shì)線,實(shí)線表示一個(gè)α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡.在α粒子從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過程中,下列說法中正確的是( )

A.動(dòng)能先增大,后減小
B.電勢(shì)能先減小,后增大
C.電場(chǎng)力先做負(fù)功,后做正功,總功等于零
D.加速度先變小,后變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子在某三個(gè)相鄰能級(jí)間躍遷時(shí),可發(fā)出三種不同波長的輻射光.已知其中的兩個(gè)波長分別為λ1和λ2 , 且λ1>λ2 , 則另一個(gè)波長可能是( )
A.λ12
B.λ1﹣λ2
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy,質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在xOy平面上的原點(diǎn)O,如圖所示,某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到沿y軸正方向的恒力F1的作用,F(xiàn)1的大小為2N,若力F1作用一段時(shí)間t0后撤去,撤去F1后2s末質(zhì)點(diǎn)恰好通過該平面上的A點(diǎn),A點(diǎn)的坐標(biāo)為x=2m,y=5m.

(1)為使質(zhì)點(diǎn)按題設(shè)條件通過A點(diǎn),在撤去力F1的同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)沿x軸正方向的恒力F2 , 力F2應(yīng)為多大?
(2)力F1作用時(shí)間t0為多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E,內(nèi)電阻r,電阻R1=R2=R3=r,電容器電容C,當(dāng)開關(guān)S由與a接觸到與b接觸電路達(dá)到穩(wěn)定的過程中,通過R3的電荷量是( 。

A.0
B. EC
C. EC
D. EC

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【題目】如圖所示,兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行,現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,運(yùn)動(dòng)過程中始終保持速度方向與ab邊垂直.則下列各圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在上述過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律?( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某工廠為將工件從A處傳送至C處,設(shè)計(jì)如圖所示的傳送裝置,其中AB段是水平的,BC段是傾斜的,A、C間的水平距離L=20m,高度差h=3m.已知工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,傳送時(shí)將工件(可看成質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶上A處,求:

(1)若設(shè)計(jì)θ=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8),要將工件從A處傳送至C處,傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速率至少是多大?
(2)若要求工件在BC段與傳動(dòng)帶不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),傳送帶勻速傳動(dòng)的速率為6m/s.則傳送帶水平段AB的設(shè)計(jì)長度范圍是多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案