时间:2019-06-23 22:49:41
1、填空题 (6分)如图为氢原子的能级图,大量处于n=5激发态的氢原子跃迁时,可能发出_________种能量不同的光子,其中频率最大的光子能量为________eV,若用此光照射到逸出功为3.26eV的光电管上,则加在该光电管上的反向遏止电压为__________V。
参考答案:10? 13.06? 9.80
本题解析:大量氢原子从n=5激发态跃迁,最终都会跃迁到n=1的基态,但路径不同,辐射出的光子能量不同,可能辐射出的光子能量共计
种。频率最大的光子即能极差最大时辐射出的光子,即从n=5直接跃迁到n=1,辐射光子能量
。若用此光照射到逸出功为3.26eV的光电管上,逸出光电子最大初动能
。要遏制具有最大初动能的光子,所需要的反向遏止电压
本题难度:一般
2、填空题 (选修3-5选做题)
根据玻尔理论,某原子的电子从能量为E的轨道跃迁到能量为E′的轨道,辐射出波长为λ的光,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则E"等于?。如果大量氢原子处在n=4的能级,会辐射出?种频率的光;其中波长最短的光是从n=?的能级向n=?的能级跃迁时发出的。
参考答案:(E-h
);6;4;1
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 有一群氢原子处于量子数n=3的激发态,当它们跃迁时,有可能放出______种能量的光子;在能级______与能级______间跃迁时所发出的光子的波长最长.
参考答案:根据C23=3,知这群氢原子最多能发出3种频率的光.
因为放出的光子能量满足hγ=Em-En,γ=cλ,
所以从n=3能级跃迁到n=2能级发出光的频率最小,波长最长.
故答案为:3,3,2.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 氢原子的核外电子由基态跃迁到n=2的激发态时,吸收的光子能量为E,若氢原子的核外电子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,释放的光子能量是______.
参考答案:设氢原子的核外电子在基态时的能量为E1,则电子在n=2的激发态时的能量为E2=E122;则电子在n=3的激发态时的能量为E2=E132
氢原子的核外电子由基态跃迁到n=2的激发态时,吸收的光子能量为E,有关系式:E=E2-E1=-34E1
氢原子的核外电子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,设释放的光子的能量为△E,则有关系式为:△E=E3-E2=-536E1
以上两式联立得:△E=527E
故答案为:527E
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 电子与氢原子核(质子)构成的原子称为氢原子,它在原子核物理的研究中有重要作用.如图为氢原子的能级示意图.假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子,氢原子吸收光子后,发出频率为v1、v2、v3、v4、v5和v6的光,且频率依次增大,则E等于( )
A.h(v3-v1)
B.h(v5+v6)
C.hv3
D.hv4
参考答案:因为氢原子发出6种不同频率的光子,根据n(n-1)2=6,知n=4.氢原子处于第4能级,所以吸收的光子能量E=E4-E2,因为v1、v2、v3、v4、v5和v6的光,且频率依次增大,知分别由n=4到n=3,n=3到n=2,n=4到n=2,n=2到n=1,n=3到n=1,n=4到n=1跃迁所辐射的光子,所以E=E4-E2=hv3.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单