【題目】氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示,現(xiàn)有每個(gè)電子的動(dòng)能都為Ee=12.89eV的電子束與處在基態(tài)的氫原子束射入同一區(qū)域,使電子與氫原子發(fā)生迎頭正碰.已知碰撞前一個(gè)電子與一個(gè)原子的總動(dòng)量為零.碰撞后,氫原子受激,躍遷到n=4的能級(jí).求碰撞后1個(gè)電子與1個(gè)受激氫原子的總動(dòng)能.(已知電子的質(zhì)量me與氫原子的質(zhì)量mH之比為1:1840)

【答案】解答:以VeVH表示碰撞前電子的速率和氫原子的速率,
根據(jù)題意有:meVe﹣mHVH=0
碰撞前,氫原子與電子的總動(dòng)能為EK= +
解以上兩式并代入數(shù)據(jù)得:
Ek=12.897eV≈12.90eV
氫原子從基態(tài)激發(fā)到n=4的能級(jí)所需能量由能級(jí)圖得△E=﹣0.85﹣(﹣13.59)=12.74eV
碰撞后電子和受激氫原子的總動(dòng)能E'k=Ek﹣△E=12.90﹣12.74=0.16eV
答:碰撞后一個(gè)電子和一個(gè)受激氫原子的總動(dòng)能是0.16eV
【解析】根據(jù)動(dòng)量守恒研究電子與氫原子發(fā)生碰撞列出等式,根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式求出碰撞前一個(gè)電子和一個(gè)受激氫原子的總動(dòng)能.
根據(jù)能量需要等于兩能級(jí)間的能級(jí)差求出碰撞后一個(gè)電子和一個(gè)受激氫原子的總動(dòng)能.
【考點(diǎn)精析】掌握玻爾原子理論是解答本題的根本,需要知道從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子;從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)可能是吸收光子,也可能是由于碰撞.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),做了如下的實(shí)驗(yàn):他讓一個(gè)銅球從阻力很。ǹ珊雎圆挥(jì))的斜面上由靜止開始滾下,并且做了上百次.假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)伽利略是這樣做的:在斜面上任取三個(gè)位置A、B、C,讓小球分別由A、B、C滾下,如圖所示.設(shè)A、B、C與斜面底端的距離分別為s1、s2、s3 , 小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3 , 小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度分別為υ1、υ2、υ3 , 則下列關(guān)系式中正確、并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是( 。

A.
B.
C.s1﹣s2=s2﹣s3
D.

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【題目】下列關(guān)于近代物理知識(shí)的說法不正確的是()
A.湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子,表明原子具有核式結(jié)構(gòu)
B.光照到某金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)樵摴獠ㄩL太長
C.按照玻爾理論,氫原子輻射光子時(shí),核外電子的動(dòng)能增加
D.β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了質(zhì)子和電子

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【題目】下列說法中與實(shí)際情況相符的是(  )

A.地球的磁偏角是一個(gè)定值

B.地磁場的北極在地理位置的北極附近

C.除了地球外,到目前為止其他星球上還沒有發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象

D.鄭和出海遠(yuǎn)航比哥倫布的遠(yuǎn)洋探險(xiǎn)先使用指南針

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【題目】A、B兩列火車在同一軌道上同向行駛,A車在前,速度為vA=10m/s,B車在后速度為vB=30m/s.因大霧能見度低,B車在距A車100m時(shí),才發(fā)現(xiàn)前方有A車,這時(shí)B車立即剎車.已知B車剎車的加速度大小恒為1m/s2 , 問:
(1)A車若仍按原速勻速前進(jìn),兩車是否會(huì)相撞(請(qǐng)通過計(jì)算寫明你判斷的依據(jù))?
(2)若B車在剎車的同時(shí)發(fā)出信號(hào),使A車接收到信號(hào)后立即加速前進(jìn)(不考慮接收時(shí)間差),則A車的加速度至少是多大時(shí),才能避免事故發(fā)生?

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【題目】北京奧運(yùn)火炬成功登上珠峰,如圖所示是火炬手攀登珠峰的線路圖,據(jù)此圖判斷下列說法正確的是( 。

A.由起點(diǎn)到終點(diǎn)火炬手所走線路的總長度等于位移
B.在計(jì)算登山運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)可以把火炬手當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)
C.線路總長度與火炬所走時(shí)間的比等于登山者的平均速度
D.珠峰頂?shù)闹亓铀俣纫笥?.8m/s2

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【題目】利用圖1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)操作步驟如下,請(qǐng)將步驟B補(bǔ)充完整:

A.按實(shí)驗(yàn)要求安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;

B.使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接著先______________,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn);

C.圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn).分別測出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,重物質(zhì)量為m,重力加速度為g,結(jié)合實(shí)驗(yàn)中所測得的h1、h2h3,紙帶從O點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中,重物增加的動(dòng)能為_________,減少的重力勢能為________

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【題目】已知鐳的原子序數(shù)是88,原子核質(zhì)量數(shù)是226.試問:
(1)鐳核中有幾個(gè)質(zhì)子?幾個(gè)中子?
(2)鐳核所帶電荷量為多少?
(3)若鐳原子呈中性,它核外有幾個(gè)電子?
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【題目】木塊A、B分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25;夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m.系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng).現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上,如圖所示,求力F作用后木塊A、B所受摩擦力的大。

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