Question

16．氢原子在基态时轨道半径r₁=0.53×10^-10m，能量E₁=-13.6eV，求氢原子处于基态时电子的动能为13.6eV（或2.736×10^-18J）．

Answer 1

分析 氢原子的核外电子在绕核运动的过程中，库仑力提供向心力，代入公式即可求出；

解答 解：电子在绕核运动的过程中库仑力提供向心力，即：$\frac{k{e}^{2}}{{r}_{1}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{{r}_{1}}$
电子的动能：${E}_{k}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{k{e}^{2}}{2{r}_{1}}$=$\frac{9.0×1{0}^{9}×（1.6×1{0}^{-19}）^{2}}{2×0.53×1{0}^{-10}}$=2.736×10^-18J=13.6eV
故答案为：13.6V（或2.736×10^-18J）

点评 该题考查氢原子的能级，要求能够在理解氢原子的能级的基础上，会结合行星模型，根据库仑力提供向心力求出正确的答案．