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高三物理-原子光譜- 稀薄氣體通電后為何會發(fā)光?

更新時間:2024-04-07 文章作者:admin3 信息來源:http://wuliok.com 閱讀次數(shù):

具體可以參照人教版高中選修3-5 原子結(jié)構(gòu)中 氫原子能級結(jié)構(gòu) 一節(jié)。這里我大概通俗的給你說一下稀有氣體基本單位為分子,分子呈中性,不帶電。在通電后分子分開形成帶電體的幾部分。其中有的原子受激候釋放核外電子,電子由于軌道的量子化,發(fā)生躍遷,從基態(tài)或低態(tài)躍遷到高態(tài)。到了高態(tài)變得不穩(wěn)定,要向低態(tài)躍遷,會放出能量(大多是向外輻射光子)。由于能量量子化,決定了所輻射的光子頻率量子化,由E=hf 可得出所輻射光子的頻率。所以不同原子發(fā)出的光不是按連續(xù)光譜,而是線狀譜。我們所看到的不同顏色光由此而來。wQn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

物理-選修3-5(1)如圖為氫原子能級的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當向低能級躍遷時輻射出

(1)A、B光波的波長越長,最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象.根據(jù)玻爾理論分析得知n=4能級躍到n=1能級產(chǎn)生的光子能量最大,頻率最大,波長最短,最不容易產(chǎn)生衍射.故AB均錯誤.
C、大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當向低能級躍遷時是隨機的,氫原子總共可輻射出C
? 2
4
=6種不同頻率的光子.由玻爾理論可知,產(chǎn)初末能級差越大,產(chǎn)生的光子頻率越大,則ν1>ν2>ν3>ν4>ν5>ν6.而且有
?? E4-E1=hν1,E3-E1=hν2,E4-E3=hν6,
則由三式得 ν1=ν2+ν6 ,故C正確.
D、由能級圖得,n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量為(-3.4)eV-(-13.6)eV=10.2eV,大于金屬的逸出功6.34eV,故產(chǎn)生光電效應(yīng).故D正確.
故選CD
(2)根據(jù)動量守恒定律得:碰撞后B的動量為PB′=6kgm/s+2kgm/s=8kgm/s.
由題,碰撞前,A能追上B,則有? vA>vB,即有?
5
mA >
6
mB ;
碰后A的速度不大于B的速度,則有
3
mA ≤
8
mB ;
碰撞過程總動能不增加,則有?
52
2mA +
62
2mB ≥
32
2mA +
82
2mB
由以上不等式解得?
3
8 ≤
mA
mB ≤
4
7
故答案為:(1)CD;(2)A、B質(zhì)量之比的可能范圍是
3
8 ≤
mA
mB ≤
4
7 .wQn物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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