【題目】原子可以從原子間的碰撞中獲得能量,從而發(fā)生能級(jí)躍遷(在碰撞中,動(dòng)能損失最大的是完全非彈性碰撞)。一個(gè)具有13.6 eV動(dòng)能、處于基態(tài)的氫原子與另一個(gè)靜止的、也處于基態(tài)的氫原子發(fā)生對(duì)心正碰。

(1)是否可以使基態(tài)氫原子發(fā)生能級(jí)躍遷(氫原子能級(jí)如圖所示)?

(2)若上述碰撞中可以使基態(tài)氫原子發(fā)生電離,則氫原子的初動(dòng)能至少為多少?

【答案】(1)不能 (2)27.2 eV

【解析】

(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)氫原子的速度為v0,完全非彈性碰撞后兩者的速度為v,損失的動(dòng)能ΔE被基態(tài)氫原子吸收.若ΔE10.2 eV,則基態(tài)氫原子可由n1躍遷到n2.由動(dòng)量守恒和能量守恒有:

mv02mv①

mvmv2mv2ΔE②

mvEk

Ek13.6 eV④

①②③④得,ΔE·mv6.8 eV

因?yàn)?/span>ΔE6.8 eV<10.2 eV.

所以不能使基態(tài)氫原子發(fā)生躍遷.

(2)若使基態(tài)氫原子電離,則ΔE13.6 eV,代入①②③Ek27.2 eV.

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】圖中工人在推動(dòng)一臺(tái)割草機(jī),施加的力大小為100 N,方向與水平地面成30°角斜向下.割草機(jī)重300 N,g10 m/s2.

(1)割草機(jī)作用在地面上的向下的壓力為多大?

(2)若工人對(duì)割草機(jī)施加的作用力與圖示方向相反,大小不變,則割草機(jī)作用在地面上的向下的壓力又為多大?

(3)割草機(jī)割完草后,工人用最小的拉力拉它,使之做勻速運(yùn)動(dòng),已知這個(gè)最小拉力為180 N,則割草機(jī)與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及最小拉力與水平方向的夾角分別為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定斜面的傾角 ,物體 A 與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ= ,輕彈簧下端固定在斜面底端,彈簧處于原長時(shí)上端位于 C 點(diǎn)。用一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體 A B,滑輪右側(cè)繩子與斜面平行,A 的質(zhì)量為2m,B 的質(zhì)量為m,初始時(shí)物體 A C 點(diǎn)的距離為 L,現(xiàn)給 A、B 一初速度 v0使 A 開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng),B 向上運(yùn)動(dòng),物體 A 將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到 C 點(diǎn)。已知重力加速度為 g,不計(jì)空氣阻力,整個(gè)過程中,輕繩始終處于伸直狀態(tài),求

(1) 物體 A向下運(yùn)動(dòng)剛到 C點(diǎn)時(shí)的速度;

(2)彈簧的最大壓縮量;

(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的均勻木塊靜止在光滑水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位拿著完全相同的步槍和子彈的射擊手.首先左側(cè)射手開槍,子彈水平射入木塊的最大深度為d1;然后右側(cè)射手開槍,子彈水平射入木塊的最大深度為d2,如圖所示.設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作用力大小均相同.當(dāng)兩顆子彈均相對(duì)于木塊靜止時(shí),下列判斷正確的是( )

A. 木塊靜止,d1=d2 B. 木塊向右運(yùn)動(dòng),d1d2

C. 木塊靜止,d1d2 D. 木塊向左運(yùn)動(dòng),d1=d2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】高臺(tái)滑雪以其驚險(xiǎn)刺激而聞名,運(yùn)動(dòng)員在空中的飛躍姿勢(shì)具有很強(qiáng)的觀賞性。某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡化成如圖所示的示意圖。其中AB段是助滑坡,傾角α=37°,BC段是水平起跳臺(tái),CD段是著陸坡,傾角θ=30°,DE段是停止區(qū),AB段與BC段平滑相連,軌道各部分與滑雪板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.03,圖中軌道最高點(diǎn)A處的起滑臺(tái)距起跳臺(tái)BC的豎直高度h=47m。運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的質(zhì)量m=60kg,滑雪運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止開始起滑,通過起跳臺(tái)從C點(diǎn)水平飛出,運(yùn)動(dòng)員在著陸坡CD上的著陸位置與C點(diǎn)的距離l=120m。設(shè)運(yùn)動(dòng)員在起跳前不使用雪杖助滑,忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)運(yùn)動(dòng)員在助滑坡AB上運(yùn)動(dòng)加速度的大。

(2)運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)起跳時(shí)速度的大。

(3)運(yùn)動(dòng)員從起滑臺(tái)A點(diǎn)到起跳臺(tái)C點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一豎直固定在地面的透氣圓筒,筒中有一輕彈簧,其下端固定,上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊,當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí),圓筒壁對(duì)滑塊有阻力的作用,阻力的大小恒為f=mg(g為重力加速度)。在初始位置滑塊靜止,圓筒內(nèi)壁對(duì)滑塊的阻力為零,彈簧的長度為L。現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距地面2L處自由落下,與滑塊發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后物體與滑塊粘在一起立刻向下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又被彈回向上運(yùn)動(dòng),滑動(dòng)到發(fā)生碰撞位置時(shí)速度恰好為零,彈簧始終在彈性限度內(nèi),不計(jì)空氣阻力。求:

(1)物體與滑塊碰后瞬間的速度大;

(2)物體與滑塊相碰過程中損失的機(jī)械能;

(3)碰撞后,在滑塊向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中彈彈性勢(shì)能的變化量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】真空中相距為3a的兩個(gè)點(diǎn)電荷M、N分別固定于x軸上x10x23a的兩點(diǎn)上,在它們連線上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖所示,以下判斷中正確的是 (  )

A. xa點(diǎn)的電勢(shì)高于x2a點(diǎn)的電勢(shì)

B. 點(diǎn)電荷M、N所帶電荷量的絕對(duì)值之比為4 : 1

C. 點(diǎn)電荷M、N一定為同種電荷

D. x2a處的電勢(shì)一定為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,高空滑索是一種勇敢者的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。如果一個(gè)質(zhì)量為m的人用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長的傾斜鋼索上運(yùn)動(dòng),在下滑過程中可能會(huì)出現(xiàn)如圖②(繩與鋼索垂直)和如圖(繩豎直)所示的兩種情形.不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是( )

A. 的情形中,人只能勻加速下滑

B. 的情形中,鋼索對(duì)輕環(huán)的作用力大小為2mg

C. 的情形中,人勻速下滑

D. 的情形中,鋼索對(duì)輕環(huán)無摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是_________。

A.圖1為氧氣分子在不同溫度下的速率分布圖象,由圖可知狀態(tài)①的溫度比狀態(tài)②的溫度高

B.圖2為一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的P-V圖線,由圖可知?dú)怏w由狀態(tài)A變化到B的過程中,氣體分子平均動(dòng)能先增大后減小

C.圖3為分子間作用力的合力與分子間距離的關(guān)系,可知當(dāng)分子間的距離r>r0時(shí),分子勢(shì)能隨分子間的距離增大而增大

D.液體表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大;附著層內(nèi)液體分子間的距離小于液體內(nèi)部分子間的距離

E.一定質(zhì)量的理想氣體在等壓膨脹過程中,氣體內(nèi)能增加的同時(shí)向外界釋放熱量

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