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物理
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已知氢原子的电子轨道半径r
1
=5.3×10
-9
m,基态能量E
1
=-13.6eV,量子数n的能级值E
n
=
1
n
2
E
1
,静电力常量为9×10
9
N•m
2
/C
2
,电子电量为1.6×10
-19
C,普朗克常量为6.63×10
-34
J•s,真空中光速为3×10
8
m/s,
(1)求电子在基态轨道上运动时的动能;
(2)有一群氢原子处于量子数为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最多能发出哪几种光谱线;
(3)计算(2)中各光谱线中的最短波长.
人气:181 ℃ 时间:2019-11-13 19:26:59
解答
(1)根据库仑引力提供向心力得
k
e
2
r
20
=m
v
2
r
0
,
则
1
2
mv
2
=
1
2
k
e
2
r
0
=13.6ev
(2)氢原子最多能发出3种光谱线;画一能级图,
(3)根据λ=
c
γ
,当λ最小,频率最大.
n=1到n=3,λ=
hc
E
3
−
E
1
=1.03×10
-7
m
答:(1)电子在基态轨道上运动的动能是13.6eV;
(2)氢原子最多能发出3种光谱线;
(3)波长最短的一条谱线波长是1.03×
-7
m.
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