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【题目】已知氢原子基态的电子轨道半径为r1=0.528×10–10 m,量子数为n的能级值为.

(1)求电子在基态轨道上运动的动能;

(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态,画一张能级图,在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几种光谱线?

(3)计算这几种光谱线中波长最短的波长.(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,真空中光速c=3.00×108 m/s)

【答案】(1)Ek=13.6eV (2) (3)λ=1.03×10–7m

【解析】试题分析:(1)根据库仑引力提供向心力求出电子在基态轨道上运动的速率,再求出动能(2)根据高能级跃迁到低能级画出能级图,由算出跃迁放出的能量,(3)波长最短,即频率最大,能级间发生跃迁时吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差.

(1)根据库仑引力提供向心力得则动能为

(2)氢原子最多能发出3种光谱线;画出能级图如图所示


由上图可知能发出的光谱线分别为3→2,2→1,3→13

根据

3→2放出的能量为

2→1放出的能量为

3→1放出的能量为

(3)根据最小,频率最大.n=1n=3,

练习册系列答案
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【题目】如图,战机在斜坡上方进行投弹演练。战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在a点,第二颗落在b点。斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力。第三颗炸弹将落在

A. bc之间 B. c C. cd之间 D. d

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【题目】如图所示,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心O的水平线已知一小球从M点出发,以初速沿管道MPN运动,到N点的速率为,所需的时间为;若该小球仍由M点以相同初速出发,而沿管道MQN运动,到N点的速率为,所需时间为  

A.

B.

C.

D.

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【题目】探究恒力做功与动能改变的关系实验中(装置如图甲):

下列说法哪一项是正确的___________。(填选项前字母)

A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上

B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量

C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放

图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取O、A、B、C计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.则打B点时小车的瞬时速度大小为______m/s(保留三位有效数字)。

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【题目】如图所示L=1.2 m、质量M=3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上质量m=1 kg、带电荷量q=+2.5×104 C的物块放在木板的上端木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.0×104 N/C的匀强电场.现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N.取g=10 m/s2斜面足够长.求:

(1)物块经多长时间离开木板;

(2)物块离开木板时木板获得的动能;

(3)物块在木板上运动的过程中由于摩擦而产生的内能.

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【题目】如图所示为嫦娥三号探测器的示意图,在下述运动情景中嫦娥三号可视为质点的是 ( )

A. 研究它绕月球飞行的速度大小时

B. 研究它在月球表面软着陆的制动过程中探测器的姿态可能与哪些因素有关时

C. 研究它工作中太阳能电池板展开后的角度时

D. 研究它在近月点制动、变换轨道中调整探测器姿态时

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【题目】如图所示,三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m,且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块AB从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列判断正确的是(  )

A. 物块A先到达传送带底端

B. 物块AB同时到达传送带底端

C. 传送带对物块AB的摩擦力都沿传送带向上

D. 物块A下滑过程中相对传送带的位移小于物块B下滑过程中相对传送带的位移

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【题目】如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平面的M、N两小孔中,OM、N连线的中点,连线上a、b两点关于O点对称。导线中均通有大小相等、方向向下的电流。已知长直导线在周围产生磁场的磁感应强度,式中K是常数、I是导线中的电流、r为点到与导线的距离。一带正电小球以初速度a点出发沿连线运动到b点,关于该过程中小球对水平面的压力,下列说法中正确的是

A. 先增大后减小 B. 先减小后增大 C. 一直在增大 D. 一直在减小

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【题目】如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,杆与水平方向的夹角θ=30°,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A,弹簧处于原长h.让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆的底端时速度恰为零,则在圆环下滑过程中

A. 圆环和地球组成的系统机械能守恒

B. 当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大

C. 圆环在底端时,弹簧的弹性势能达最大为mgh

D. 弹簧转过60°角时,圆环的动能为mgh

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