【題目】將氫原子電離,就是從外部給電子以能量,使其從基態(tài)或激發(fā)態(tài)脫離原子核的束縛而成為自由電子.

(1)若要使n=2激發(fā)態(tài)的氫原子電離,至少要用多大能量的光照射該氫原子?
(2)若用波長(zhǎng)200nm的紫外線照射氫原子,則n=2的電子飛到離核無(wú)窮遠(yuǎn)處的動(dòng)能多大?(電子電荷量e=1.6×10﹣19C,電子質(zhì)量me=0.9×10﹣31kg,普朗克常量h=6.63×10﹣34JS)

【答案】
(1)解:要使處于n=2的氫原子電離,照射光光子的能量應(yīng)能使電子從第2能級(jí)躍遷到無(wú)限遠(yuǎn)處,

最小的電磁波的光子能量應(yīng)為:E=0﹣(﹣3.4eV)=3.4eV


(2)解:波長(zhǎng)為200 nm的紫外線一個(gè)光子所具有的能量

E0=h =6.63×10﹣34 =9.95×10﹣19 J

電離能△E=3.4×1.6×10﹣19 J=5.44×10﹣19 J

由能量守恒E0﹣△E=Ek

代入數(shù)據(jù)解得:Ek=4.51×10﹣19 J


【解析】所謂電離,就是使處于基態(tài)或激發(fā)態(tài)的原子的核外電子躍遷到n=∞的軌道,n=∞時(shí),E=0,要使處于n=2的氫原子電離,照射光光子的能量應(yīng)能使電子從第2能級(jí)躍遷到無(wú)限遠(yuǎn)處.根據(jù)由能量守恒求解n=2的電子飛到離核無(wú)窮遠(yuǎn)處的動(dòng)能.
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解玻爾原子理論(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(lái)源: 題型:

【題目】曾經(jīng)謠傳2012年12月21日“世界末日”來(lái)臨.有不少科學(xué)家在瑪雅文化發(fā)祥地進(jìn)行探索和研究,發(fā)現(xiàn)了一些散落在平整山坡上非常規(guī)則的不明圓柱體,有科學(xué)家認(rèn)為是外星人帶著瑪雅人離開(kāi)時(shí)留下的.對(duì)其力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究,下表為其形變量x與所施加拉力F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

F/N

0.5

2

4.5

8

12.5

18

X/mm

1

2

3

4

5

6


(1)試猜想此不明圓柱體施加拉力F與其形變量x的關(guān)系
(2)如果想要驗(yàn)證猜想是否正確,應(yīng)該畫出下列哪種圖象最能直觀準(zhǔn)確的表示兩者之間的關(guān)系
A.F﹣x圖象
B.F﹣x2圖象
C.F2﹣x圖象
D.F2﹣x2圖象.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一物體從t=0開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),其速度圖象如圖所示,下列正確的是( )

A. 04s物體距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

B. 2s6s物體受到的合外力方向不變

C. 2s5s物體所受合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反

D. 1秒內(nèi)與第6秒內(nèi)物體所受合外力方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是湯姆遜的氣體放電管的示意圖,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.若在D1、D2之間不加電場(chǎng)和磁場(chǎng),則陰極射線應(yīng)打到最右端的P1點(diǎn)
B.若在D1、D2之間加上豎直向下的電場(chǎng),則陰極射線應(yīng)向下偏轉(zhuǎn)
C.若在D1、D2之間加上豎直向下的電場(chǎng),則陰極射線應(yīng)向上偏轉(zhuǎn)
D.若在D1、D2之間加上垂直紙面向里的磁場(chǎng),則陰極射線不偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確是( 。
A.氣體對(duì)容器壁有壓強(qiáng)是氣體分子對(duì)容器壁頻繁碰撞的結(jié)果
B.物體溫度升高,組成物體的所有分子速率均增大
C.一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過(guò)程中氣體一定從外界吸收熱量
D.自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的
E.飽和汽壓與分子密度有關(guān),與溫度無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖a所示,燈絲K可以連續(xù)逸出不計(jì)初速度的電子,在KA間經(jīng)大小為U的加速電壓加速后,從A板中心小孔射出,再?gòu)腗、N兩極板的正中間以平行極板的方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).M、N兩極板長(zhǎng)為L(zhǎng),間距為 L.如果兩板間加上如圖b所示的電壓UMN , 電子恰能全部射入如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,不考慮極板邊緣的影響,電子穿過(guò)平行板的時(shí)間極端,穿越過(guò)程可認(rèn)為板間電壓不變,磁場(chǎng)垂 離開(kāi)磁場(chǎng)的最短時(shí)間是多少?直紙面向里且范圍足夠大,不考慮電場(chǎng)變化對(duì)磁場(chǎng)的影響.已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子的重力及它們之間的相互作用力.求:

(1)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓UMN的峰值.
(2)已知t= 在時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子恰好能返回板間,求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(3)從電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)開(kāi)始到離開(kāi)磁場(chǎng)的最短時(shí)間是多少.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一小孩用80 N的水平力推重力為200 N的木箱,木箱不動(dòng);當(dāng)小孩用100 N的水平力推木箱,木箱恰好能被推動(dòng).當(dāng)木箱被推動(dòng)之后,小孩只要用90 N的水平推力就可以使木箱沿地面勻速前進(jìn),以下是對(duì)上述過(guò)程作出的計(jì)算和判斷,其中正確的是(  )

A. 木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.45

B. 木箱與地面間的最大靜摩擦力大小為90 N

C. 木箱與地面間的摩擦力大小始終為80 N

D. 木箱與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小為100 N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以v1、v2的速度沿光滑水平導(dǎo)軌(電阻不計(jì))勻速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:2,則在這兩次過(guò)程中( )

A.回路電流I1:I2=1:2
B.產(chǎn)生的熱量Q1:Q2=1:4
C.通過(guò)任一截面的電荷量q1:q2=1:1
D.外力的功率P1:P2=1:2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1和輸電線的電阻r均不變,變壓器均為理想變壓器.隨夏季來(lái)臨,空調(diào)、冷風(fēng)機(jī)等大功率電器使用增多,下列說(shuō)法中正確的( )

A.變壓器的輸出電壓U2增大,且U2>U1
B.變壓器的輸出電壓U4增大,且U4<U3
C.輸電線損耗的功率增大
D.輸電線損耗的功率不變

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