1、汉阳一中导学案 编写:柯良华 2016 年 1 月 6 日星期三1n En/eV0-0.85-1.51-3.4-13.64321玻尔的原子模型 导练案1 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 的光。以 h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速,则 E等于( )AE h BE h CE h DE h ccc2用光子能量为 E 的光束照射容器中的氢气,氢原子吸收光子后,能发射频率为 1、 2、 3的三种光子,且 1v1,而氢原子从能级 C 跃迁到能级 B 时,则( )A释放频率为 v2-v1的光子 B释放频率为 V2+ 1的光子C吸收频率为 v2- 1
2、的光子 D吸收频率为 V2+V1的光子汉阳一中导学案 编写:柯良华 2016 年 1 月 6 日星期三24图为氢原子 n=1,2,3,4 的各个能级示意图。处于 n=4 能量状态的氢原子,当它向较低能级发生跃迁时,发出的光子能量可能为( )A、2.55eV B、13.6eV C、12.75eV D、0.85eV5氢原子从 n=4 的激发态直接跃迁到 n=2 的激发态时,发出蓝色光,则当氢原子从n=5 的激发态直接跃迁到 n=2 的激发态时,可能发出的是( )A、红外线 B、红光 C、紫光 D、 射线6 氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为 E 1=54.4 e
3、V,氦离子能级的示意图如图所示.在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是( )EEEEE12340-3.4 eVeVeVeV-6.0-13.6-54.4A.40.8 eV B.43.2 Ev C.51.0 eV D.54.4 eV7 已知处于基态的氢原子的电子轨道半径 r=0.531010 m,基态的能级值为 E 1=13.6 eV.(1)有一群氢原子处在量子数 n=3 的激发态,画一能级图,在图上用箭头标明这些氢原子能发出几种光谱线(2)计算这几条光谱线中最短的波长.8 氢原子处于基态时,原子能量 E1= -13.6eV, (1)若要使处于 n=2 的氢原子电离,至少要用频
4、率多大的电磁波照射氢原子?(2)若已知钠的极限频率为 6.001014Hz,今用一群处于 n=4 的激发态的氢原子发射的光谱照射钠,试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应?9 原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子,例如在某种条件下,铬原子的 n2 能级上的电子跃迁到 n1 能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给 n4 能级上的电子,使之能脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子,已知铬原子的能级公式可简化表示为 EnA/n 2,式中汉阳一中导学案 编写:柯良华 2016 年 1 月 6 日星期三3n En/eV0-0.85-1.51-3
5、.4-13.64321n1,2,3表示不同能级,A 是正的已知常数,上述俄歇电子的动能是( )A 3/16A B 7/16A C 11/16A D 13/16A10图中画出了氢原子的 4 个能级,并注明了相应的能量 E。处在 n=4 的能级的一群氢原子向低能级跃迁时,能够发出若干种不同频率的光波。已知金属钾的逸出功为2.22eV。在这些光波中,能够从金属钾的表面打出光电子的总共有( )A二种B三种C四种D五种11氢原子的能级的示意图如图所示,现有每个电子的动能都为 Ee12.89eV 的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域,使电子与氢原子发生迎头正碰. 已知碰撞前一个电子与一个原子的总动量为
6、零。碰撞后,氢原子受激,跃迁到 n=4 的能级.求碰撞后 1个电子与 1 个受激氢原子的总动能.已知电子的质量 me与氢原子的质量 mH之比为.41045Hem12在研究原子物理时,科学家们经常借用宏观模型进行模拟。在玻尔原子模型中,完全可用卫星绕行星运动来模拟研究电子绕原子核的运动。当然这时的向心力不是粒子间的万有引力(可忽略不计) ,而是粒子间的静电力。设氢原子中,电子和原子核的带电量大小都是 e1.6010 19 C,电子在第一、二可能轨道运行时,其运动半径分别为r10.5310 10 m,r 24r 1, 氢原子处于基态时,原子能量 E1= -13.6eV。据此试求:(1)电子分别在第
7、一、二可能轨道运行时的动能;(2)当电子从第一可能轨道跃迁到第二可能轨道时,电子的电势能增加了多少eV?(静电力恒 K9.010 9Nm2/C2)当堂反馈1 C 2AB 3A 4ACD汉阳一中导学案 编写:柯良华 2016 年 1 月 6 日星期三4AB 卷 1C 2 D 3D 4AC 5C 6 B7(1)一共发出 3 种光谱线,如图所示:=1=2=3nnn (2)165 nm8(1) Hz (2)在六条光谱线中有 、 、 、 四条谱线可1402. 41E3214E使钠发生光电效应。9C 10 C11.Ek = 0.15Ev12 解:(1)电子在第一可能轨道时的动能 13.6kEev电子在第二可能轨道的动能: 2.4k(2)电子的电势能增加了 Ep=20.4 eV