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    （10分）图为氢原子能级示意图，现有每个电子的动能都是Ee=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰。已知碰撞前一个电子和一个原子的总动量为零。碰撞后氢原子受激发，跃迁带n＝4的能级。求碰撞后一个电子和一个受激氢原子的总动能。已知电子的质量me与氢原子的质量mH之比为。

    解析：

    已ve和vH表示碰撞前电子的速率和氢原子的速率，根据题意有

                    ①

    碰撞前，氢原子与电子的总动能为

                ②

    解①②两式并代入数据得  eV  ③

    氢原子从基态激发到n=4的能级所需能量由能级图得

    eV          ④

    碰撞后电子和受激氢原子的总动能

    eV      ⑤

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    精英家教网如图为氢原子能级示意图的一部分，已知普朗克常量h=6.63×10-34J?s，则氢原子（　　）
    A、从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B、从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C、一束光子能量为12.09eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，且发光频率的最大值约为2.9×1015HzD、一束光子能量为15eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够使氢原子核外电子电离

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?烟台一模）如图为氢原子能级示意图，现有动能是E（eV）的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动，并发生碰撞．已知碰撞前粒子的动量和氢原子的动量大小相等．碰撞后氢原子受激发跃迁到n=4的能级．（粒子的质量mx与氢原子的质量mH之比为k）求：
    （1）碰前氢原子的动能．
    （2）若有一群氢原子处在n=4的能级，会辐射出几种频率的光？其中频率最高的光，光子能量多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子（　　）
    A、从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长短B、从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C、处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的D、从高能级向低能级跃迁时，氢原子一定向外辐射能量

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    科目：高中物理 来源：2014届甘肃省高二下学期期末考试物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图为氢原子能级示意图的一部分，已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，则氢原子（  ）

    A．从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长

    B．从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大

    C．一束光子能量为12.09eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，且发光频率的最大值约为2.9×1015Hz

    D．一束光子能量为15eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够使氢原子核外电子电离

     

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