1914年,在弗蘭克一赫茲實驗中,電子碰撞原子,原子吸收電子的動能從低能級躍遷到高能級。它為能級的存在提供了直接的證據,對玻爾的原子理論是一個有力支持。如圖甲所示,假設電子由靜止開始經加速電場(可看作勻強電場)加速后,與靜止氫原子碰撞,氫原子吸收能量后由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷(能級圖如圖乙所示)。已知電子的質量為me=9.1×10-31kg,電荷量e=1.6×10-19C,核外電子的第一軌道半徑為r1=0.53×10-10m,氫原子的質量為mH.
(1)基態(tài)和激發(fā)態(tài)的能級差為ΔE,試求加速電場的最小電壓U0;(用題中所給的物理量符號表示)
(2)氫原子量子數為n時的能級公式En=E1n2,電子軌道半徑為rn=n2r1,求電子躍遷到第四軌道時,氫原子的能量、電子的動能和電子的電勢能各多大?
E
1
n
2
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:130引用:1難度:0.4