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    4．如图所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时，（已知1eV=1.6×10-19J，h=6.63×10-24J•s）．求：
    （1）能放出几种能量的光子？
    （2）在哪两个能级间跃迁时，所发出的光子波长最长？波长是多少？（结果保留2位有效数字）

    分析 （1）根据数学组合公式得出氢原子跃迁时能放出几种能量的光子．
    （2）当两个能级间能级差最小时，发出的光子波长最长．

    解答 解：（1）根据N=${C}_{4}^{2}=6$知，能放出6种能量的光子．
    （2）氢原子由第四能级向第三能级跃迁时，波长最长，
    即h$\frac{c}{λ}$=E4-E3=-0.85-（-1.51）eV=0.66eV，
    代入数据解得λ=1.9×10-6m．
    答：（1）能放出6种能量的光子；
    （2）在第四和第三能级间跃迁时发出的光子波长最长，波长为1.9×10-6m．

    点评 解决本题的关键知道能级跃迁时，辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，能级差越小，光子频率越小，波长越长．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素，如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来．若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示．则以下对该实验现象的判断正确的是（　　）
    A．保持Q、q不变，增大d，则θ变大，说明F与d有关
    B．保持Q、d不变，减小q，则θ变小，说明F与q有关
    C．保持Q、q不变，减小d，则θ变大，说明F与d成反比
    D．保持q、d不变，减小Q，则θ变小，说明F与Q成正比

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．人类在探测某星球时，测得该星球赤道表面的重力加速度为g，赤道上物体随星球自传的向心加速度为a，周期为T，则该星球的第一宇宙速度为（　　）
    A．$\frac{T}{2π}$$\sqrt{ga}$B．$\frac{T}{2π}$$\sqrt{（g+a）a}$C．$\frac{Tg}{2π}$D．$\frac{Ta}{2π}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    12．如图所示，一质量为m的物体在半径为R的半圆形轨道上滑行，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时加速度大小为$\frac{{v}^{2}}{R}$，受到的摩擦力大小为$μ（mg+m\frac{{v}^{2}}{R}）$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若卫星的线速度减小到原来的$\frac{1}{2}$，卫星仍绕地球做匀速圆周运动，那么，下列说法中正确的是（　　）
    A．地球的第一宇宙速度减小到原来的$\frac{1}{2}$
    B．卫星所受的引力减小到原来的$\frac{1}{4}$
    C．卫星的周期增大到原来的2倍
    D．卫星的角速度减小到原来的$\frac{1}{8}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．该卫星的运行速度一定大于7.9km/s
    B．该卫星与同步卫星的运行半径之比为1：4
    C．该卫星与同步卫星的加速度之比为2：1
    D．该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．当一个较为复杂的物理过程在某一方面的特征与一个简单的物理过程特征相同时，我们可以通过研究简单物理过程的规律了解复杂的物理过程．如对平抛运动的研究可以转化为研究竖直方向和水平方向的直线运动．

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    a．取过圆心O水平向右为x轴，则小球的位移在x轴方向上的分量可表示为x=Asinωt．以此为例，写出小球在x轴方向的速度vx、加速度ax及合外力Fx随时间t的变化关系．
    b．物体做简谐运动时，回复力应该满足F=-kx．则反映该投影是简谐运动中的k值是多少？
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    a．在图3中画出通过电阻R的电流i随时间t变化的图象．
    b．求在一个周期T内，电阻R产生的焦耳热．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

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    （2）在图（b）中画出小灯泡的U-I图线；
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

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    B．vm与a1、a2的大小有关
    C．a1、a2必须是某一确定值
    D．a1、a2必须满足$\frac{{a}_{1}•{a}_{2}}{{a}_{1}+{a}_{2}}=\frac{2v}{t}$

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