已知氢原子处于基态时,核外电子绕核运动的轨道半径r1=0.53×10-10m,试求:
(1)基态时电子绕核运动的速度和周期;
(2)氢原子处于量子数n=1,2,3,…时,核外电子绕核运动的速度之比和周期之比.
解: (1)设基态时电子在r1轨道上运动的速度为v1,
k 得线速度 v1=e 运动周期 T1= (2)电子在对应于不同量子数的轨道上运动时,其轨道半径r与基态时轨道半径r1有关系式r=n2r1,代入库仑力与向心力的关系式中,有 k 电子在量子数n=1,2,3,…不同轨道上运动的速度之比为 v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶ 周期 T= 所以,电子在不同轨道上运动的周期之比为 T1∶T2∶T3∶…∶Tn=13∶23∶33∶…∶n3.
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在经典的原子模型中,认为核外电子绕核做圆周运动,做圆周运动所需的向心力来自电子与原子核之间的库仑力,轨道不同,电子在不同轨道上的速度也不同,因此根据关系式k
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科目:高中物理 来源: 题型:
已知氢原子处于基态时,原子的能量E1=-13.6 eV,电子的轨道半径为r1=0.53×10-10 m;而量子数为n的能级值为,半径
.试问(结果保留两位有效数字):
(1)若要使处于n=2的激发态的氢原子电离,至少要用频率多大的光照射氢原子?
(2)氢原子处于n=2能级时,电子在轨道上运动的动能和电子的电势能各为多少?
(静电力常量k=9×109 N·m2/C2,电子电荷量e=1.6×10-19 C,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s)
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科目:高中物理 来源: 题型:
已知氢原子处于基态时,原子的能量E1=-13.6eV,电子的轨道半径为r1=0.53×10-10 m;而量子数为n的能级值为,半径
.试问(结果保留两位有效数字):
(1)若要使处于n=2的激发态的氢原子电离,至少要用频率多大的光照射氢原子?
(2)氢原子处于n=2能级时,电子在轨道上运动的动能和电子的电势能各为多少?
(静电力常量k=9×109 N·m2/C2,电子电荷量e=1.6×10-19 C,普朗克常量h=6.63×10-34J·s)
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科目:高中物理 来源:2010年黑龙江省哈六中高二下学期期末考试物理试题 题型:计算题
已知氢原子处于基态时,原子的能量E1=-13.6 eV,电子的轨道半径为r1=0.53×10-10 m;而量子数为n的能级值为,半径
.试问(结果保留两位有效数字):
(1)若要使处于n=2的激发态的氢原子电离,至少要用频率多大的光照射氢原子?
(2)氢原子处于n=2能级时,电子在轨道上运动的动能和电子的电势能各为多少?
(静电力常量k=9×109 N·m2/C2,电子电荷量e=1.6×10-19 C,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s)
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科目:高中物理 来源:2010年黑龙江省高二下学期期末考试物理试题 题型:计算题
已知氢原子处于基态时,原子的能量E1=-13.6
eV,电子的轨道半径为r1=0.53×10-10 m;而量子数为n的能级值为,半径
.试问(结果保留两位有效数字):
(1)若要使处于n=2的激发态的氢原子电离,至少要用频率多大的光照射氢原子?
(2)氢原子处于n=2能级时,电子在轨道上运动的动能和电子的电势能各为多少?
(静电力常量k=9×109 N·m2/C2,电子电荷量e=1.6×10-19 C,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s)
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