【題目】已知氫原子處于基態(tài)時，原子的能量E1=-13.6 eV，電子軌道半徑r1=0.53×10-10 m;氫原子處于n=2能級時，原子的能量E2=-3.4 eV，此時電子軌道半徑r2=4r1，元電荷e=1.6×10-19 C，靜電力常量k=9.0×109 N·m2·C-2。

(1)氫原子處于基態(tài)時，電子的動能是多少?原子系統(tǒng)的電勢能是多少?

(2)氫原子處于n=2能級時，電子的動能是多少?原子系統(tǒng)的電勢能又是多少?

(3)你能否根據(jù)計算結(jié)果猜想處于n能級的氫原子系統(tǒng)的電勢能表達式?

【答案】(1)13.6 eV　-27.2 eV(2)3.40 eV　-6.8 eV(3)Epn=-k

【解析】（1）設(shè)氫原子處于基態(tài)時核外電子的速度為

根據(jù)庫侖力提供向心力：
電子的動能．

根據(jù)氫原子在基態(tài)時能量等于勢能與動能之和，
所以原子的電勢能．

（2）設(shè)氫原子處于基態(tài)時核外電子的速度為

根據(jù)庫侖力提供向心力：
電子的動能．

根據(jù)氫原子在基態(tài)時能量等于勢能與動能之和，

所以原子的電勢能．

（3）故從上面的推導(dǎo)可知

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”實驗的情況如下圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．

（1）本實驗采用的科學(xué)方法是______。

A．理想實驗法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．建立物理模型法

（2）關(guān)于此實驗的下列說法中正確的是_____。

A．同一次實驗中，O點位置不允許變動

B．實驗中，只需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和O點的位置

C．實驗中，把橡皮筋的另一端拉到O點時，兩個彈簧測力計之間的夾角必須取90°

D．拉橡皮筋的拉力大小不能超過彈簧測力計的量程

（3）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小球以20m/s的初速度做勻減速直線運動,加速度大小為a=5m/s2,那么經(jīng)過t=6s的時間,小球速度的大小和方向怎樣?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點為O．輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？

（2）物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列劃線部分表示時間的是（ 　�。�

A. 早上第一節(jié)課的上課時間是8點 B. 物體第3s末的速度是4m/s

C. 火車將在17：00開出D. 物體第3s內(nèi)運動了4m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，C2＝2C1，R2＝R1，①開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容器C2的電荷量大于C1的電荷量②開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容器C1的電荷量大于C2的電荷量③開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容器C2的電荷量大于C1的電荷量④開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容器C1的電荷量大于C2的電荷量，以上說法都正確的是(　　)

A. ① B. ④ C. ①③ D. ②④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材：

A．6.3V蓄電池；

B．干電池一節(jié)；

C．電壓表V(0～3V～15V，內(nèi)阻約為3kΩ，15kΩ)；

D．電流表A(0～0.6A～3A，內(nèi)阻約為10Ω，2Ω)；

E．電流表G(滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg＝10Ω)；

F．變壓器

G．滑動變阻器(0～20Ω)；

H．滑動變阻器(0～1000Ω)；

I．電阻箱(0～9999Ω)；

J．開關(guān)、導(dǎo)線．

(1)用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內(nèi)阻時，應(yīng)選用的變阻器是________(用代號回答)．

(2)根據(jù)實驗要求，用筆畫線代替導(dǎo)線在圖上連線___．

(3)某次實驗記錄如下：

實驗次數(shù)

1

2

3

4

5

電流表示數(shù)/A

0.24

0.50

0.70

1.10

1.50

電壓表示數(shù)/V

1.30

1.10

0.95

0.60

0.30

根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上畫出U－I圖線______，由圖可求得E＝________V，r＝________Ω.

(4)用你設(shè)計的電路做實驗，測得的電動勢與電池電動勢的真實值相比________(填偏大、偏小或相等)；測得的內(nèi)阻與電池內(nèi)阻的真實值相比________(填偏大、偏小或相等)．

(5)如果實驗中電壓表壞了，選用其他器材進行實驗，請畫出相應(yīng)的電路圖______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間的某一區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一個帶電粒子以某一初速度由A點進入這個區(qū)域沿直線運動，從C點離開區(qū)域；如果這個區(qū)域只有電場則粒子從B點離開場區(qū)；如果這個區(qū)域只有磁場，則粒子從D點離開場區(qū)；設(shè)粒子在上述3種情況下，從A到B點，從A到C點和A到D點所用的時間分別是t1、t2和t3，比較t1、t2和t3的大小，則有(粒子重力忽略不計)(　　)

A. t1＝t2＝t3 B. t2<t1<t3

C. t1＝t2<t3 D. t1＝t3>t2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示, 單匝線圈abcd , ab=50cm , bc=20cm , 在勻強磁場中, B=10－2T, 線圈平面與磁感線垂直, 當(dāng)線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)90°后, 通過線圈的磁通量變化量△φ1 =________Wb. 當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過180°后, 磁通量的變化量△φ2 =________Wb.

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