玻尔的原子模型练习题

玻尔的原子模型 导练案
1根据玻尔理论，某原子的电子从能量为E 的轨道跃迁到能量为E ＇的轨道，辐射出波长为λ的光。

以h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，则E ＇等于（ ）
A ．E －h
c λ B ．E ＋h c λ C ．E －h λc D ．E ＋h λ
c 2．用光子能量为E 的光束照射容器中的氢气，氢原子吸收光子后，能发射频率为ν1、
ν2、 ν3的三种光子，且ν1<ν2<ν3．入射光束中光子的能量应是（ ） A ．hv 3 B ．h(v 1+ν2) C ．h(v 2+v 3) D ．h(v 1+v 2+v 3)
3．氢原子发光时，能级间存在不同的跃迁方式，其中①②③三种跃迁方式对应的光谱线分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，下列A 、B 、C 、D 光谱图中，与三种跃迁方式对应的光谱图应当是（图中下方的数值和短线是波长的标尺）（ ）
4．对于基态氢原子，下列说法正确的是（ ）
A 、它能吸收10.2eV 的光子
B 、它能吸收11eV 的光子
C 、它能吸收14eV 的光子
D 、它能吸收具有11eV 动能的电子的部分动能 【课后练习】
1氢原子的基态能量为E 1，下列四个能级图，正确代表氢原子的是（ ）
2．氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，下列判断正确的是 （ ） A ．电子绕核旋转的轨道半径增大 B ．电子的动能减少 C ．氢原子的电势能增大 D ．氢原子的能级减小
3．按氢原子若能从能级A 跃迁到能级B 时，吸收频率为v 1的光子，若从能级A 跃迁到能级C 时，释放频率为v 2的光子．己知v 2>v 1，而氢原子从能级C 跃迁到能级B 时，则（ ） A ．释放频率为v 2-v 1的光子 B ．释放频率为V 2+ν1的光子
C ．吸收频率为v 2-ν1的光子
D ．吸收频率为V 2+V 1的光子
4．图为氢原子n =1，2，3，4的各个能级示意图。

处于n =4
能
量状态的氢原子，当它向较低能级发生跃迁时，发出的光子能量可能为（ ） A 、2.55eV B 、13.6eV C 、12.75eV D 、0.85eV
5．氢原子从n =4的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，发出蓝色光，则当氢原子从n =5的激发态直接跃迁到n =2的激发态时，可能发出的是（ ） A 、红外线 B 、红光 C 、紫光 D 、 射线
6 氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为E 1=－54.4 eV ,氦离子能级的示意图如图所示.在具有下列能量的光子中,不能．．被基态氦离子吸收而发生跃迁的是（ ）
E E E E E 1
2
340-3.4 e V e V e V
e V -6.0-13.6-54.4∞
A.40.8 eV
B.43.2 Ev
C.51.0 eV
D.54.4 eV
7已知处于基态的氢原子的电子轨道半径r =0.53×10－
10 m,基态的能级值为E 1=－13.6 eV .
(1)有一群氢原子处在量子数n =3的激发态,画一能级图,在图上用箭头标明这些氢原子能发出几种光谱线
(2)计算这几条光谱线中最短的波长.
8氢原子处于基态时，原子能量E 1= -13.6eV ，（1）若要使处于n =2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？（2）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz ，今用一群处于n =4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？
9原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子，例如在某种条件下，铬原子的n ＝2能级上的电子跃迁到n ＝1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n ＝4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为E n ＝－A/n 2，式中n ＝1，2，3……表示不同能级，A 是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是（ ） A 3/16A B 7/16A C 11/16A D 13/16A
10．图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E 。

处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波。

在这些光波中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有（ ）
A ．二种
B ．三种
C ．四种
D ．五种
11．氢原子的能级的示意图如图所示，现有每个电子的动能都为
E e ＝12.89eV 的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰. 已知碰撞前一个电子与一个原子的总动量为零。

碰撞后，氢原子受激，跃迁到n =4的能级.求碰撞后1个电子与1个受激氢原子的总动能.已知电子的质量m e 与氢原子的质量m H 之比为4
10445.5-⨯=H
e
m m .
12．在研究原子物理时，科学家们经常借用宏观模型进行模拟。

在玻尔原子模型中，完全可用卫星绕行星运动来模拟研究电子绕原子核的运动。

当然这时的向心力不是粒子间的万有引力（可忽略不计），而是粒子间的静电力。

设氢原子中，电子和原子核的带电量
大小都是e ＝1.60×10－
19C ，电子在第一、二可能轨道运行时，其运动半径分别为r 1＝0.53
×10－10
m ，r 2＝4r 1，氢原子处于基态时，原子能量E 1= -13.6eV 。

据此试求： （1）电子分别在第一、二可能轨道运行时的动能；
（2）当电子从第一可能轨道跃迁到第二可能轨道时，电子的电势能增加了多少eV ？（静电力恒K ＝9.0×109Nm 2/C 2）
当堂反馈
1 C 2AB 3A 4ACD
AB 卷
1C 2 D 3D 4AC 5C 6 B 7(1)一共发出3种光谱线,如图所示:
=1
=2
=3n n
n (2)165 nm
8（1）14
1021.8⨯=νHz （2）在六条光谱线中有41E 、31E 、21E 、42E 四条谱线可使钠发生光电效应。

9C 10 C
11.E k = 0.15Ev
12解：(1)电子在第一可能轨道时的动能113.6k E ev = 电子在第二可能轨道的动能：2 3.4k E ev = (2)电子的电势能增加了ΔEp=20.4 eV。