(1)求電子在基態(tài)軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能。
(2)有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)。畫一能級圖,在圖14-1上用箭頭標(biāo)明這些氫原子能發(fā)出哪幾條光譜線。
(3)計(jì)算這幾條光譜線中波長最短的一條的波長。(其中靜電力恒量K=9.0×109N·m2/C2,電子電量e=1.6×10-19C,普朗克恒量h=6.63×10-34J·s,真空中光速c=3.0×108m/s)。
(l)
(2)當(dāng)氫原子從量子數(shù)n=3的能級躍遷到較低能級時(shí),可以得到3條光譜線。如圖14-2所示。

(3)與波長最短的一條光譜線對應(yīng)的能級差為E3-E1。

【錯(cuò)解】
(1)電子在基態(tài)軌道中運(yùn)動(dòng)時(shí)量子數(shù)n=1,其動(dòng)能為

由于動(dòng)能不為負(fù)值

(2)作能級圖如圖,可能發(fā)出兩條光譜線。
(3)由于能級差最小的兩能級間躍遷產(chǎn)生的光譜線波長越短,所以(E3-E2)時(shí)所產(chǎn)生的光譜線為所求,其中

【錯(cuò)解原因】
(1)動(dòng)能的計(jì)算錯(cuò)誤主要是不理解能級的能量值的物理意義,因而把

道上的能量,它包括電勢能EP1和動(dòng)能EK1。計(jì)算表明EP1=-2EK1,所以E1=EP1+EK1=-EK1,EK1=-E1=l3.6eV。雖然錯(cuò)解中數(shù)值表明正確,但理解是錯(cuò)誤的。
(2)錯(cuò)解中的圖對能級圖的基本要求不清楚。
(3)不少學(xué)生把能級圖上表示能級間能量差的長度線看成與譜線波長成正比了。
【分析解答】
(l)設(shè)電子的質(zhì)量為m,電子在基態(tài)軌道上的速率為v1,根據(jù)牛頓第


(2)當(dāng)氫原子從量子數(shù)n=3的能級躍遷到較低能級時(shí),可以得到3條光譜線。如圖14-2所示。

(3)與波長最短的一條光譜線對應(yīng)的能級差為E3-E1。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于α粒子的散射實(shí)驗(yàn)解釋有下列幾種說法,其中錯(cuò)誤的是(    )
A.從α粒子的散射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以估計(jì)出原子核的大小
B.極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度的散射的事實(shí),表明原子中有一個(gè)質(zhì)量很大而體積很小的帶正電的核存在
C.原子核帶的正電荷數(shù)等于它的原子序數(shù)
D.絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進(jìn),表明原子中正電荷是均勻分布的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下列四個(gè)核反應(yīng)中,X表示了質(zhì)子的是哪些
A.
B.;
C.;
D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從原子核中能放出α、β、γ射線,關(guān)于原子核的組成,以下說法中正確的是
A.原子核中,有質(zhì)子、中子,還有α粒子
B.原子核中,有質(zhì)子、中子,還有β粒子
C.原子核中,有質(zhì)子、中子,還有γ粒子
D.原子核中,只有質(zhì)子和中子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一個(gè)U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的核反應(yīng)為U+n→X+Sr +n,則下敘述正確的是 
A.X原子核中含有86個(gè)中子
B.該反應(yīng)是核聚變反應(yīng)
C.由于該反應(yīng)釋放能量,根據(jù)E =mc2判斷,反應(yīng)后的總質(zhì)量數(shù)增加
D.雖然該反應(yīng)出現(xiàn)質(zhì)量虧損,但反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)關(guān)于α粒子散射實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是______
A.實(shí)驗(yàn)裝置放在空氣中和真空中都可以
B.實(shí)驗(yàn)說明原子的全部正電荷和質(zhì)量都集中在原子核里
C.使α粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的力是金原子中的電子對α粒子的作用力
D.少數(shù)α粒子能產(chǎn)生大角度偏轉(zhuǎn)是因?yàn)樗鼈冸x金的原子核很近,受到的斥力很大
(2)在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,金箔中的原子核可以看作靜止不動(dòng).下列各圖畫出的是其中兩個(gè)α粒子經(jīng)歷金箔散射過程的徑跡,其中正確的是______

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

下列說法正確的是( 。
A.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
B.結(jié)合能越大,原子核結(jié)構(gòu)一定越穩(wěn)定
C.如果使用某種頻率的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則需增大入射光的光照強(qiáng)度才行
D.發(fā)生β衰變時(shí),元素原子核的質(zhì)量數(shù)不變,電荷數(shù)增加1
E.在相同速率情況下,利用質(zhì)子流比利用電子流制造的顯微鏡將有更高的分辨率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(廣東韶關(guān)模擬)氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道過程中(    )
A.原子要吸收光子,電子的動(dòng)能增大,原子的電勢能增大,原子的能量增大
B.原子要放出光子,電子的動(dòng)能減小,原子的電勢能減小,原子的能量也減小
C.原子要吸收光子,電子的動(dòng)能增大,原子的電勢能減小,原子的能量增大
D.原子要吸收光子,電子的動(dòng)能減小,原子的電勢能增大,原子的能量增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,是利用放射線自動(dòng)控制鋁板厚度生產(chǎn)的裝置,放射源能放射出α、β、γ 三種射線.根據(jù)設(shè)計(jì)要求,該生產(chǎn)線壓制的是3mm厚的鋁板.那么,在三種射線中哪種射線對控制厚度起主要作用:
A.α射線
B.β射線
C.γ射線
D.α、β、γ射線都行

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案