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已知氫原子基態(tài)的電子軌道半徑為r0=0.528×10-10m,量子數為n的能級值En=-
13.6eV
n2
.求:
(1)電子在基態(tài)軌道上運動的動能;
(2)有一群氫原子處于量子數n=3的激發(fā)態(tài),畫一能級圖,在圖上用箭頭標明這些氫原子能發(fā)出哪幾條光譜線?
(3)計算這幾條光譜線中波長最短的一條譜線(k=9.0×109N?m2/C2,e=1.60×10-19C,h=6.63×10-34J?s)
①根據庫侖引力提供向心力得
k
e2
r20
=m
v2
r0
,
1
2
m
v2
=
1
2
k
e2
r0
=13.6ev

②畫一能級圖,

③根據λ=
C
γ

λ最小,頻率最大.
n=1到n=3,λ=λ=
hc
(
E3
-
E1
)
=1.03×1
0-7
m

答:(1)電子在基態(tài)軌道上運動的動能是13.6eV;
(2)如圖
(3)波長最短的一條譜線波長是1.03×-7m
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

氫原子的能級如圖17-1所示,已知可見光的光子能量范圍約為1.62 eV—3.11 eV.下列說法錯誤的是(   )

圖17-1
A.處于n=3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線,并發(fā)生電離
B.大量氫原子從高能級向n=3能級躍遷時,發(fā)出的光具有顯著的熱效應
C.大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)出6種不同頻率的光
D.大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)出3種不同頻率的可見光

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

處于n=3的激發(fā)態(tài)的大量氫原子,向基態(tài)躍遷的過程中,只有一種光子對某金屬W不能產生光電效應,則下列說法正確的是( 。
A.不能使金屬W產生光電效應的是n=3躍遷到基態(tài)發(fā)生的光子
B.不能使金屬W產生光電效應的是n=2躍遷基態(tài)發(fā)出的光子
C.若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài),一定不能使金屬W產生光電效應
D.若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=2激發(fā)態(tài),一定不能使金屬W產生光電效應

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

μ子與氫原子核(質子)構成的原子稱為μ氫原子,它在原子核物理的研究中有重要作用.如圖所示為μ氫原子的能級示意圖,假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級的μ氫原子,μ氫原子吸收光子后,發(fā)出頻率為v1、v2、v3、v4、v5和v6的光,且頻率依次增大,則E等于(  )
A.h(v2+v1B.h(v5+v6C.hv3D.hv4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一群處于量子數n=3的激發(fā)態(tài)氫原子向低能級躍遷時,可能發(fā)出的光譜線條數是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā),下列措施可行的是(  )
A.用10.2eV的光子照射
B.用11eV的光子照射
C.用14eV的光子照射
D.用11eV的動能的電子碰撞

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

氦原子的一個核外電子被電離,會形成類似氫原子結構的氦離子.已知基態(tài)的氦離子量為E1=-54.4eV,氦離子能級的示意圖如圖所示.可以推知,在具有下列能量的光子中,不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是( 。
A.40.8eVB.43.2eVC.51.0eVD.54.4eV

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個氡核
22286
Rn衰變成釙核
21884
Po并放出一個粒子,其半衰期為3.8天.1g氡經過7.6天剩余的氡的質量,以及
22286
Rn衰變成釙核
21884
Po的過程釋放出的粒子是(  )
A.0.25g,α粒子B.0.75g,α粒子
C.0.25g,β粒子D.0.75g,β粒子

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于放射性同位素應用的下列說法中正確的有( 。
A.放射線改變了布料的性質使其不再因摩擦而生電,因此達到了消除有害靜電的目的
B.利用γ射線的貫穿性可以為金屬探傷,也能進行人體的透視
C.用放射線照射作物種子能使其DNA發(fā)生變異,其結果一定是成為更優(yōu)秀的品種
D.用γ射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量,以免對人體正常組織造成太大的傷害

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