(二)氢原子的能级的概念和跃迁 1.氢原子的能级: 氢原子的能级公式为:En=.对应的轨道半径公式为rn = n2 r1 .其中n称为量子数.只能取正整数.E1=-13.6eV .是基态能量的值,r1=0.53×10-10m .是基态轨道半径的值. 2.氢原子各定态的能量的值.为电子绕核运动的动能EK和势能EP的代数和.因为在选无穷远处的电势能为零的情况下.各定态的电势能均为负值.其大小总是大于同一定态的动能值.所以各定态的能量值均为负值.因此不能根据能级公式En=.得出氢原子各定态能量与n2成反比的结论. 3.原子跃迁的条件:hν= E初-E末只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况.但光子和原子作用而使原子电离时则不受此条件的限制.这是因为原子一旦电离.原子结构即遭破坏.因而不再遵守玻尔原子模型的理论.此外实物粒子与原子相互作用而使原子激发时.也不受上述条件的限制. [例题1]氢原子辐射出一个光子后.则: A.电子绕核旋转半径增大, B.电子的动能增大, C.氢原子的电势能增大, D.原子的能级值增大. [分析与解答]选B 由玻尔原子模型理论可知.氢原子辐射光子后.应从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道.在此跃迁过程中.电场力对电子做了正功.因而电势能减小.另由经典的电磁理论.电子绕核做匀速圆周运动的向心力即为氢核对电子的库仑力. K= m . 所以EK== . 可见.电子运动半径越小.其动能越大.氢原子放出光子.辐射出一定能量.所以原子的总能量减小. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

选做题:本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答。

若三题都做,则按A、B两题评分。

A.(选修模块3—3)

12下列说法正确的是         

       A.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

       B.液体的内部分子间比液体表面层的分子间有更大的分子势能

       C.分了了间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,它们的合力也减小

       D.液晶既有液体的流动性。又具有单晶体的各向异性

   (2)如图所示,气缸与活塞封闭了一定质量的理想气体。气缸和活塞间无摩擦,且均可与外界进行热交换,若外界是环境的温度缓慢升高,则封闭气体的体积将        (增大、减小、不变),同时      (吸热、放热、既不吸热也不放热)

   (3)目前专家们正在研究二拉化碳的深海处理技术。实验发现,在水深300m处,二氧化碳将变成凝胶状态。当水深超过2500m时,二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体,可看成分子间是紧密排列的。已知二氧化碳的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N,每个二氧化碳分子体积为V0,设在某状态下二氧化碳气体的密谋为ρ,则在该状态下为V的二氧化碳气体变成固体体积为多少?

B.(选修模块3—4)

   (1)下列说法中正确的是           

       A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由于光的干涉造成的色散现象

       B.声波与无线电波一样,都是机械振动在介质中的传播

       C.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

       D.当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音频率低于声源发出的频率

   (2)一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时刻的波形如图所示。已知介质中质点P的振动周期为2s,则该波传播速度为       m/s,此时P点振动方向为      (y轴正方向、y轴负方向)

   (3)如图所示,真空中平行玻璃砖折射率为,下表面镀有反射膜,一束单色光与界面成角斜射到玻璃砖表面上,最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点A和B,相距h=2.0m,求玻璃砖的厚度d。

C.(选修模块3—5)

   (1)下列关于的代物理知识说法中正确的是         

       A.将放射性元素掺杂到其它稳定元素中,并降低其温度,它的半衰期将发生改变

       B.α粒子散射实验中少数α粒子发生较大的偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据

       C.天然放射现象的发明说明了原子核有复杂的结构

       D.用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率低

   (2)氢原子的能级如图所示,有一群处于n=4能级的氢原了了,这群氢原子最多能发出        种谱线,发出的光子照射某金属能产生光电效应现象,则该金属逸出不应超过     eV。

   (3)近年来,国际热核变实验堆计划取得了重大进展,它利用的核反应方程是

        迎面碰撞,初速度大小分别为质量分别为,反应后的速度大小为v3,方向与的运动方向相同,求中子的速度(选取m1的运动方向为正方向,不计释放的光子的动量,不考虑相对论效率)。

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[选修3-5]

(1)

氢原子的能级图如图所示,处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出的光子中,只有一种光子不能使某金属A产生光电效应,则下列说法正确的是

A.

不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的

B.

不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到n=2激发态时放出的

C.

若从n=4激发态跃迁到n=3激发态,所放出的光子一定不能使金属A产生光电效应

D.

金属A逸出功一定大于1.89 eV

(2)

我国北方遭受了严重的冰雪灾害,很多公路路面结冰,交通运输受到了很大影响.某校一学习小组为了研究路面状况与物体滑行距离之间的关系,做了模拟实验.他们用底部贴有轮胎材料的小物块A、B分别在水泥面上和冰面上做实验,A的质量是B的4倍.使B静止,A在距B为L处,以一定的速度滑向B.

实验结果如下:在水泥面上做实验时,A恰好未撞到B;在冰面上做实验时,A撞到B后又共同滑行了一段距离,测得该距离为

对于冰面的实验,请你与他们共同探讨以下二个问题:

①A碰撞B前后的速度之比;

②要使A与B不发生碰撞,A、B间的距离至少是多大?

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(1)氢原子的能级图如图所示,处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出的光子中,只有一种光子不能使某金属A产生光电效应,则下列说法正确的是
BCD
BCD

A.不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的
B.不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到n=2激发态时放出的
C.若从n=4激发态跃迁到n=3激发态,所放出的光子一定不能使金属A产生光电效应
D.金属A逸出功一定大于1.89eV
(2)我国北方遭受了严重的冰雪灾害,很多公路路面结冰,交通运输受到了很大影响.某校一学习小组为了研究路面状况与物体滑行距离之间的关系,做了模拟实验.他们用底部贴有轮胎材料的小物块A、B分别在水泥面上和冰面上做实验,A的质量是B的4倍.使B静止,A在距B为L处,以一定的速度滑向B.实验结果如下:在水泥面上做实验时,A恰好未撞到B;在冰面上做实验时,A撞到B后又共同滑行了一段距离,测得该距离为
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L
.对于冰面的实验,请你与他们共同探讨以下二个问题:
①A碰撞B前后的速度之比;
②要使A与B不发生碰撞,A、B间的距离至少是多大?

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(2006?南通二模)一群氢原子处于量子数n=4能级状态,氢原子的能级的示意图如图所示,则:
(1)氢原子可能发射几种频率的光子?
(2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?
(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电 效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多大?
几种金属的逸出功
    金属   铯   钙   镁   钛
选出功W/eV   1.9   2.7   3.7   4.1

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(1)氢原子的能级图如图所示,处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出的光子中,只有一种光子不能使某金属A产生光电效应,则下列说法正确的是______
A.不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的
B.不能使金属A产生光电效应的光子一定是从n=3激发态直接跃迁到n=2激发态时放出的
C.若从n=4激发态跃迁到n=3激发态,所放出的光子一定不能使金属A产生光电效应
D.金属A逸出功一定大于1.89eV
(2)我国北方遭受了严重的冰雪灾害,很多公路路面结冰,交通运输受到了很大影响.某校一学习小组为了研究路面状况与物体滑行距离之间的关系,做了模拟实验.他们用底部贴有轮胎材料的小物块A、B分别在水泥面上和冰面上做实验,A的质量是B的4倍.使B静止,A在距B为L处,以一定的速度滑向B.实验结果如下:在水泥面上做实验时,A恰好未撞到B;在冰面上做实验时,A撞到B后又共同滑行了一段距离,测得该距离为.对于冰面的实验,请你与他们共同探讨以下二个问题:
①A碰撞B前后的速度之比;
②要使A与B不发生碰撞,A、B间的距离至少是多大?

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