題目列表(包括答案和解析)
已知氫原子基態(tài)的電子軌道半徑r1=0.53×10-10 m,基態(tài)的能級值為E1=-13.6 eV.
(1)求電子在n=1的軌道上運動形成的等效電流.
(2)有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài),畫出能級圖,在圖上用箭頭標(biāo)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最長的波長.
【解析】:(1)電子繞核運動具有周期性,設(shè)運轉(zhuǎn)周期為T,由牛頓第二定律和庫侖定律有:k=m2r1①
又軌道上任一處,每一周期通過該處的電荷量為e,由電流的定義式得所求等效電流I=②
聯(lián)立①②式得
I=
=× A
=1.05×10-3 A
(2)由于這群氫原子的自發(fā)躍遷輻射,會得到三條光譜線,如右圖所示.
(3)三條光譜線中波長最長的光子能量最小,發(fā)生躍遷的兩個能級的能量差最小,根據(jù)氫原子能級的分布規(guī)律可知,氫原子一定是從n=3的能級躍遷到n=2的能級
設(shè)波長為λ,由h=E3-E2,得
λ=
=m
=6.58×10-7m
已知氫原子基態(tài)的電子軌道半徑r1=0.53×10-10 m,基態(tài)的能級值為E1=-13.6 eV.
(1)求電子在n=1的軌道上運動形成的等效電流.
(2)有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài),畫出能級圖,在圖上用箭頭標(biāo)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最長的波長.
【解析】:(1)電子繞核運動具有周期性,設(shè)運轉(zhuǎn)周期為T,由牛頓第二定律和庫侖定律有:k=m2r1①
又軌道上任一處,每一周期通過該處的電荷量為e,由電流的定義式得所求等效電流I=②
聯(lián)立①②式得
I=
=× A
=1.05×10-3 A
(2)由于這群氫原子的自發(fā)躍遷輻射,會得到三條光譜線,如右圖所示.
(3)三條光譜線中波長最長的光子能量最小,發(fā)生躍遷的兩個能級的能量差最小,根據(jù)氫原子能級的分布規(guī)律可知,氫原子一定是從n=3的能級躍遷到n=2的能級
設(shè)波長為λ,由h=E3-E2,得
λ=
=m
=6.58×10-7m
按照玻爾理論,下列關(guān)于氫原子的論述正確的是
A.第m個定態(tài)和第n個定態(tài)的軌道半徑和之比為
B.第m個定態(tài)和第n個定態(tài)的能量和之比為
C.電子沿某一軌道繞核運動,若其圓周運動的頻率是,則其發(fā)光頻率也是
D.若氫原子處于能量為E的定態(tài),則其發(fā)光頻率為
按照玻爾理論,下列關(guān)于氫原子的論述正確的是
A.第m個定態(tài)和第n個定態(tài)的軌道半徑rm和rn之比為rm∶rn=m2∶n2B.C.D.
B.第m個定態(tài)和第n個定態(tài)的能量Em和En之比為Em∶En=n2∶m2
C.電子沿某一軌道繞核運動,若其圓周運動的頻率是v,則其發(fā)光頻率也是v
D.若氫原子處于能量為E的定態(tài),則其發(fā)光頻率為v=
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