高中物理-玻尔的原子模型课件
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玻尔的原子模型 课件
C.n=2跃迁到n=1时辐射的光子
D.n=3跃迁到n=2时辐射的光子
经典理论模拟下的核式
结构中电子运动特点与
困惑
事实 理论 光谱特征
原子稳定性 稳定 不稳定
光谱分立性 分立 不分立
早在卢瑟福提出原子核式模型之前的
1885年巴耳末观察到了氢原子的一组分立
的谱线满足:
1 11
R(22 -式结构模型存在的问题
（1）是核式结构本身存在问题？
定：
h Em En
二、玻尔原子理论的基本假设
（三）、玻尔原子模型图示 ∞n－－数－子－量－－－E0/eeVV
５
-0.54
４
-0.85
电子
３
-1.51 激
发
２
-3.4 态
+
原子核
基态
玻尔原子模型
１
-13.6
氢原子能级图
三、玻尔理论对氢光谱的解释
1、成功解释了氢原子的巴耳末系谱线
紫2外、线成区 功4预00言nm了----氢----原----子-----的存可见其在光它其区系它-----谱系----线谱----线--700nm 红外线区
（3）不同于经典理论，应表达成假设。
二、玻尔原子理论的基本假设
•围绕原子核运动的电 子轨道半径只能是某
些分立的数值。
•且电子在这些轨道上 绕核的转动是稳定的，
不产生电磁辐射
针对原子核式结构模型提出
二、玻尔原子理论的基本假设
原子在不同的轨道上 运动时，原子处于不同 的状态．波尔指出，原 子的不同的状态中具有 不同的能量，所以原子
A.40.8 eV
B.43.2 eV
C.51.0 eV
D.54.4 eV
D.n=3跃迁到n=2时辐射的光子
经典理论模拟下的核式
结构中电子运动特点与
困惑
事实 理论 光谱特征
原子稳定性 稳定 不稳定
光谱分立性 分立 不分立
早在卢瑟福提出原子核式模型之前的
1885年巴耳末观察到了氢原子的一组分立
的谱线满足:
1 11
R(22 -式结构模型存在的问题
（1）是核式结构本身存在问题？
定：
h Em En
二、玻尔原子理论的基本假设
（三）、玻尔原子模型图示 ∞n－－数－子－量－－－E0/eeVV
５
-0.54
４
-0.85
电子
３
-1.51 激
发
２
-3.4 态
+
原子核
基态
玻尔原子模型
１
-13.6
氢原子能级图
三、玻尔理论对氢光谱的解释
1、成功解释了氢原子的巴耳末系谱线
紫2外、线成区 功4预00言nm了----氢----原----子-----的存可见其在光它其区系它-----谱系----线谱----线--700nm 红外线区
（3）不同于经典理论，应表达成假设。
二、玻尔原子理论的基本假设
•围绕原子核运动的电 子轨道半径只能是某
些分立的数值。
•且电子在这些轨道上 绕核的转动是稳定的，
不产生电磁辐射
针对原子核式结构模型提出
二、玻尔原子理论的基本假设
原子在不同的轨道上 运动时，原子处于不同 的状态．波尔指出，原 子的不同的状态中具有 不同的能量，所以原子
A.40.8 eV
B.43.2 eV
C.51.0 eV
D.54.4 eV
物理选修-玻尔的原子模型(课件张)-ppt精品课件
(3)这群氢原子发出的光子的最长波长是多少？ 由 hcλ＝E4－E3，得λ＝E4c－hE3＝－03.×851＋081×.561.6×3×1.61×0－1340－19
m＝1.884×10－6m.
物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(课件25张PPT)
物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(课件25张PPT)
会促进切段中 乙 烯的 合 成 ， 而 乙烯 含 量 的 增 高， 反 过 来 又 抑制 了 生 长 素 促进 切 段 细 胞 伸长 的 作 用 。
•
7. 先 用 低 倍镜 找 到 叶 肉 细胞 ， 然 后 换 用高 倍 镜 观 察 。注 意 观 察 叶 绿体 随 着 细 胞 质流 动 的 情 况 ，仔 细 看 看 每 个细 胞 中细 胞 质
v
m
r
➢能级：量子化的能量值
➢定态：原子中具有确定能量的稳定状态
基态：能量最低的状态（离核最近）
激发态：其他的状态 能级图
5 4 3
量2 子 数
E５ E４ E３
激 发
态
E２
1
E１— 基态
3
2v
1
m
r
轨道图
假说3：频率条件(跃迁假说)
针对原子光谱是 线状谱提出
Em
v
原子从Em能级跃迁到En 能级（ Em>En ）时，会放
玻尔
假说1：轨道量子化
针对原子核式结构模型提出
围绕原子核运动的电子
轨道半径只能是某些分立的
数值。且电子在这些轨道上
绕核的转动是稳定的，不
产生电磁辐射，也就是说， 电子的轨道是量子化的。
分立轨道
假说2：能级(定态)假说
针对原子的稳定性提出
人教版高中物理选修3-518.4《玻尔的原子模型》课件
频率变化 辐射电磁波频率连续变化
事实上：原子是稳定的，原子光谱是线状谱。
经典理论 的困难
否定
卢瑟福核式 结构模型
建立
？
1913年玻尔提出了自己的原子结构假说
1、围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的
——针对原子的核式结构模型
数值且电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的（电子的 轨道是量子化的），不产生电磁辐射。
回顾科学家对原子结构的探究过程
汤姆孙 发现电子
否定
原子不可 分割
出现矛盾
建立
汤姆孙的 西瓜模型
不能解释
否定
汤姆孙的 西瓜模型
建立
α 粒子散射实验
卢瑟福的核 式结构模型
卢瑟福模型的困难： 无法解释原子的稳定性和氢原子光谱的分立特征。
核外电子绕核运动
辐射电磁波
能量减少， 轨道连续变小 原子不稳定
频率等于绕核运行的频率
结论:
1.当n减小即轨道半径减小时。库仑力做正功，电子动能增加、 原子势能减小、向外辐射能量，原子能量减小。
2.当n增大即轨道半径增大时。库仑力做负功，电子动能减小、 原子势能增大、从外界吸收能量，原子能量增大。
课堂演练3
根据玻尔理论，氢原子中量子数n越大( ACD ) A．电子的轨道半径越大 B．核外电子的速率越大 C．氢原子能级的能量越大 D．核外电子的电势能越大
玻尔 ——针对原子光谱是线状谱提出 注：当电子吸收光子时会从较低能量态跃迁 到较高的能量态，吸收的光子同样由频率条 件决定。（吸收光谱）
玻尔理论对氢光谱的解释
n
量子数
E /eV 0 -0.54 -0.85 -1.51 -3.4
n∞：电子脱 ∞ 离核束缚
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)(优质版)
三、玻尔的原子理论之定态假设：
2、定态假设：（本假设是针对原子稳定性提出的） 不同的轨道对应着不同的状态，在这些状态中，尽管电子 在做变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的； (1)当电子在不同轨道上运动时,原子处于不同的状态中,具 有不同的能量,即原子的能量是量子化的,这些量子化的能 量值叫作能级。 (2)原子中这些具有确定能量的稳定状态,称为定态。能量 最低的状态叫作基态,其他的能量状态叫作激发态。
五、玻尔理论的成功与局限性：
1.玻尔理论的成功之处:玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域, 提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的实验规律。轨道 量子化假设把量子观念引入原子理论，这是玻尔的原子理论之所以成功 的根本原因
2.玻尔理论的局限性:对更复杂的原子发光,玻尔理论却无法解释,它过多 地保留了经典粒子的概念。把电子运动看成是经典力学描述下的轨道运 动。
四、玻尔原子理论对氢光谱的解释：
3.解释了气体导电发光现象：
处于基态的原子受到电子的撞击,可以跃迁到激发态,处于激发态的原子是 不稳定的,会自发地向能量较低的能级跃迁,放出光子,最终回到基态。
4.解释了氢原子光谱的不连续性
原子从较高能级向低能级跃迁时放出光子的能量等于前后两能级差,由于 原子的能级是分立的,所以放出的光子的能量也是分立的,因此原子的发射 光谱只有一些分立的亮线。
大学以E．卢瑟福为首的科学集体，从此和卢瑟福建立了长期的密切关系。
1912年，玻尔考察了金属中的电子运动，并明确意识到经典理论在阐明微观现象 方面的严重缺陷，赞赏普朗克和爱因斯坦在电磁理论方面引入的量子学说，创造性地 把普朗克的量子说和卢瑟福的原子核概念结合了起来。
1913年提出了量子不连续性，成功地解释了氢原子和类氢原子的结构和性质，提 出了原子结构的玻尔模型。
(高中物理精品课件)玻尔的原子模型
轨能道半量径：：Ernn==n1n22
r1 （n=1,2,3……) E1（n=1,2,3……)
式中r1 ( r1 =0.53×10－10m )、E1 ( E1=－13.6eV)、
分别代表第一条（即离核最近的）可能轨道的半
径和电子在这条轨道上运动时的能量，rn、En 分
别代表第n条可能轨道的半径和电子在第n条轨道 上运动时的能量，n是正整数，叫量子数。
18-4.波尔的原子模型
一、玻尔提出原子模型的背景：
卢瑟福的原子核式结构学说很好地 解释了a粒子的散射实验，初步建立了原 子结构的正确图景，但跟经典的电磁理 论发生了矛盾。
1、原来，电子没有被库仑力吸引到核 上，它一定是以很大的速度绕核运动，就 象行星绕着太阳运动那样。按照经典理论， 绕核运动的电子应该辐射出电磁波，因此 它的能量要逐渐减少。随着能量的减少， 电子绕核运行的轨道半径也要减小,于是电 子将沿着螺旋线的轨道落入原子核，就像 绕地球运动的人造卫星受到上层大气阻力 不断损失能量后要落到地面上一样。 这样 看来，原子应当是不稳定的，然而实际上 并不是这样。
叫做激发态。
4、原子发光现象：原子从较高的激发态向较低的激 发态或基态跃迁的过程，是辐射能量的过程，这个能 量以光子的形式辐射出去，这就是原子发光现象。
电子云
达标练习：
1、对玻尔理论的下列说法中，正确的是（ABCD）
A、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量 和电子轨道引入了量子化假设
B、对经典电磁理论中关于“做加速运动的电 荷要辐射电磁波”的观点提出了异议
B、原子要吸收一系列频率的光子
C、原子要发出某一频率的光子
D、原子要吸收某一频率的光子
n 四、氢原子的能级图： E
玻尔的原子模型 课件
所以 hcλ＝E4－E3 λ＝E4c－hE3＝－03.×851＋081×.561.6×3×1.61×0－1340－19m ＝1.884×10－6m。 答案：(1)6 条 (2)3.1×1015Hz (3)1.884×10－6m
综合应用
1914 年，富兰克林和赫兹在实验中用电子碰撞 静止的原子的方法，使原子从基态跃迁到激发态，来证明玻尔 提出的原子能级存在的假设，设电子的质量为 m，原子质量为 m0，基态和激发态的能量差为 ΔE，试求入射的电子的最小动 能。
解析：电子与原子碰撞满足动量守恒定律，根据动量守恒 定律列式，利用数学方法求极值。
设电子与原子碰撞前后的速率分别为 v1 和 v2，原子碰撞后 的速率为 v，假设碰撞是一维正碰。
由动量守恒定律有：mv1＝mv2＋m0v 由能量守恒定律有：21mv21＝12mv22＋12m0v2＋ΔE。 由上面两式得：m0(m0＋m)v2－2mm0v1v＋2mΔE＝0
密不同的点表示时，这种图象就像云雾一样分布在原子核 周围，故称电子云。
一、玻尔原子模型 1．轨道量子化 (1)轨道半径只能是一些不连续的、某些分立的数值。 (2)轨道半径公式：rn＝n2r1，式中 n 称为量子数，对应不 同的轨道，只能取正整数。氢原子的最小轨道半径 r1＝0.53×10 －10m。
(2)本题用到了本书第一章的碰撞知识，碰撞中损失的动能 被原子吸收。
(3)若是完全非弹性碰撞，动能损失最大，若损失的动能全 部被用来提供 ΔE，则电子入射的动能就最小，所以此题也可 用完全非弹性碰撞模型求解，即
mv1＝(m＋m0)v，12mv21＝12(m＋m0)v2＋ΔE， 解得12mv21＝m＋m0m0ΔE。
(3)氢原子从高能级向 n＝1,2,3 的能级跃迁时发出的光谱线 分别属于赖曼系，巴耳末系和帕邢系(如图)
综合应用
1914 年，富兰克林和赫兹在实验中用电子碰撞 静止的原子的方法，使原子从基态跃迁到激发态，来证明玻尔 提出的原子能级存在的假设，设电子的质量为 m，原子质量为 m0，基态和激发态的能量差为 ΔE，试求入射的电子的最小动 能。
解析：电子与原子碰撞满足动量守恒定律，根据动量守恒 定律列式，利用数学方法求极值。
设电子与原子碰撞前后的速率分别为 v1 和 v2，原子碰撞后 的速率为 v，假设碰撞是一维正碰。
由动量守恒定律有：mv1＝mv2＋m0v 由能量守恒定律有：21mv21＝12mv22＋12m0v2＋ΔE。 由上面两式得：m0(m0＋m)v2－2mm0v1v＋2mΔE＝0
密不同的点表示时，这种图象就像云雾一样分布在原子核 周围，故称电子云。
一、玻尔原子模型 1．轨道量子化 (1)轨道半径只能是一些不连续的、某些分立的数值。 (2)轨道半径公式：rn＝n2r1，式中 n 称为量子数，对应不 同的轨道，只能取正整数。氢原子的最小轨道半径 r1＝0.53×10 －10m。
(2)本题用到了本书第一章的碰撞知识，碰撞中损失的动能 被原子吸收。
(3)若是完全非弹性碰撞，动能损失最大，若损失的动能全 部被用来提供 ΔE，则电子入射的动能就最小，所以此题也可 用完全非弹性碰撞模型求解，即
mv1＝(m＋m0)v，12mv21＝12(m＋m0)v2＋ΔE， 解得12mv21＝m＋m0m0ΔE。
(3)氢原子从高能级向 n＝1,2,3 的能级跃迁时发出的光谱线 分别属于赖曼系，巴耳末系和帕邢系(如图)
高中物理课件-第四节 玻尔的原子模型
1、轨道假设：
rn n2r1
-
（r1=0.053nm ; n=1、2、3……)
+
2、能级假设：
几个概念：定态、基态、激发态、能级
En
1 n2
E1（
E1=
-13.6ev;
n=1、2、3……)
3、跃迁假设：hv E初－E末 二、氢原子的能级图
三、 玻尔理论的局限性
● 玻尔理论虽然把量子理论引入原子领域，提出 定态和跃迁概念，成功解释了氢原子光谱，但 对多电子原子光谱无法解释，因为玻尔理论仍 然以经典理论为基础。如粒子的观念和轨道。
性能特点及应用： 1、辐射光谱连续； 2、显色性好， 近似Ra=100； 3、色温低，约在2500K-3200K（普通型 号在2700K-2900K）； 4、光效低，约在9-34lm/W； 5、 散热量大； 6、寿命短，约在1000h。
日光的灯，即低压汞灯，其原理是汞蒸气辐射紫外线，紫 外线激发灯管上的荧光粉而最终发出白光，其光谱是不连 续的，即为明线光谱
注意：轨道是量子化的
+
1 2 3
4
5
课本p57
mvn2 rn
k e2 rn2
和电子轨道量子化条件：
轨道半径r跟电子的动量mv的乘积等于 h 的整数倍
2
mvnrn
n
h
2
rn
n2h2
4 2kme2
n2r1
当n=1时 r1=0.053nm
玻尔原子理论的三个基本假设：
2、能级假设：
原子只能处于一系列不连续的
氢原子
能量状态中，在这些状态中原
子是稳定的，不向外辐射能量。
+
这些状态叫定态。
1
高二物理 玻尔的原子模型 ppt
玻尔理论的基本内容
③电子轨道的量子化条件：原子的不同能量状态 跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应。原子 的定态是不连续的，因此电子的可能轨道的分布 也是不连续的。可能轨道的条件可表述为：
h mv nrn n 2
r为轨道的半径，n＝1，2，3…为正整数则量子 数mv为电子的动量。
能级的概念
课堂练习
6、欲使处于基态的氢原子激发，下 列措施可行的是： A、用10.2eV的光子照射 B、用11eV的光子照射 C、用14eV的光子照射 D、用14eV的电子碰撞
课堂练习
7、一群氢原子处于n=4的激发态， 在它们发光的过程中，辐射出的光 子有_______种，其中最长的波长等 于_______.已知钠的极限频率为 6.0×10-14Hz，则有_______条谱线 可以使钠发
基态和激发态
正常情况下，原子处于最低能级，核外电 子在离核最近的轨道上运动，这个能级状 态叫基态。当原子从外界吸收一定的能量 后，原子处于高的能级，这时核外电子离 核较远的轨道上运动，这个能级叫激发态。
氢原子的两个公式
1．轨道公式 2．能级公式 rn＝n2r1
1 En 2 E1 n
玻尔理论的基本内容
①定态假设：原子只能处于一系列不连续的能 量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子 虽然做加速运动，但并不向外辐射能量，这些 状态叫定态。
②跃迁假设：原子以一种定态(设能量为E2)跃迁 到另一种定态(设为E1)时，它辐射或吸收一定频 率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差 决定即 h＝|E2－E1|
公式中：r1表示离核最近的第一条可能轨道的 半径，E1表示电子在第一条轨道上的运行时的 能量，rn，En分别表示第n条可能轨道的半径 和电子在该轨道上运动时的能量(包括动能和势 能)n为量子数。
人教版物理选修-玻尔的原子模型-ppt精品课件
E/eV
0 -0.54 -0.85 -1.51
-3.4
1
人教版物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(共28张PPT)【PPT优秀 课件】 -精美 版
赖曼系
-13.6
20
人教版物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(共28张PPT)【PPT优秀 课件】 -精美 版
思考与讨论：
1. 根据氢原子能级取值量子化，如何解释 原子的光谱是分立的线状谱？
7.先用低 倍镜找 到叶肉 细胞， 然后换 用高倍 镜观察 。注意 观察叶 绿体随 着细胞 质流动 的情况 ，仔细 看看每 个细胞 中细胞 质流动 的方向 是否一 致致。
8.内质网 以类似 于“出 芽”的 形式形 成具有 膜的小 泡，小 泡离开 内质网 ，移动 到高尔 基体与 高尔基 体融合 ，成为 高尔基 体的一 部分。 高尔基 体又以 “出芽 ”方式 形成小 泡，移 动到细 胞膜与 细胞膜 融合， 成为细 胞膜的 一部分 。
hc
1 n2
2π2e4k 2me h2
1 ( 22
2π2e4k h2
2me
)
1 2π2e4k 2me ( 1 1 )
h3c
22 n2
17
人教版物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(共28张PPT)【PPT优秀 课件】 -精美 版
1
1 R( 22
1 n2 )
1 2π2e4k 2me ( 1 1 )
4
原子光谱对玻尔创立原子结构具有重 要作用，然而最初玻尔没有意识到这一点.
玻尔曾这样说道： “人们总以为[光谱是]神奇的，但在 那儿不可能取得进步.这就彷佛你有蝴蝶的 翅膀，那么其色彩等等当然是非常有规律的， 但是没有人想到能从蝴蝶翅膀的颜色推出生 物学的基础”
人教版高中物理课件-玻尔的原子模型
1、原來，電子沒有被庫侖力吸引到核 上，它一定是以很大的速度繞核運動，就 象行星繞著太陽運動那樣。按照經典理論， 繞核運動的電子應該輻射出電磁波，因此 它的能量要逐漸減少。隨著能量的減少， 電子繞核運行的軌道半徑也要減小,於是電 子將沿著螺旋線的軌道落入原子核，就像 繞地球運動的人造衛星受到上層大氣阻力 不斷損失能量後要落到地面上一樣。 這樣 看來，原子應當是不穩定的，然而實際上 並不是這樣。
18-4.波爾的原子模型
學習目標:
1、瞭解玻爾理論產生的背景；
2、理解和掌握玻爾理論內容、意義；
3、理解定態（基態和激發態）、量子化、能級、 躍遷的概念，理解氫原子的能級圖。
一、玻爾提出原子模型的背景：
盧瑟福的原子核式結構學說很好地 解釋了a粒子的散射實驗，初步建立了原 子結構的正確圖景，但跟經典的電磁理 論發生了矛盾。
5、按照玻爾理論，一個氫原子中的電子從
一半徑為ra的圓軌道自發地直接躍遷到一 半徑為rb的圓軌道上，已知ra>rb，則在此
過程中（ C） A、原子要發出一系列頻率的光子
B、原子要吸收一系列頻率的光子
C、原子要發出某一頻率的光子
D、原子要吸收某一頻率的光子
同 學 們 再 見
1、對玻爾理論的下列說法中，正確的是（ABCD）
A、繼承了盧瑟福的原子模型，但對原子能量 和電子軌道引入了量子化假設
B、對經典電磁理論中關於“做加速運動的電 荷要輻射電磁波”的觀點提出了異議
C、用能量轉化與守恆建立了原子發光頻率與 原子能量變化之間的定量關係
D、玻爾的兩個公式是在他的理論基礎上利用 經典電磁理論和牛頓力學計算出來的
2、下麵關於玻爾理論的解釋中，不正確的說法 是（ C ）
A、原子只能處於一系列不連續的狀態中，每 個狀態都對應一定的能量
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IA (uA)
证明了汞原子能量量子化。该实 验卓越的设计思想和实验技巧， 以及它在建立原子量子学说方面 做出的贡献，受到人们的赞誉。
e c
a
Oo
bd
U1 U2 U3 U4 U5 U6
夫兰克—赫兹管的IA～UG2K曲线
18-4 玻尔的原子模型
UG2K
23
经 电子绕核运动将不断 典 向外辐射电磁波，电 理 子损失了能量，其轨 论 道半径不断缩小，最 认 终落在原子核上,而使 为 原子变得不稳定．
即hν＝Ｅm-Ｅn
称为频率条件，又称辐射条件
针对原子光谱是线状谱提出
En
n
18-4 玻尔的原子模型
9
柳河
一中
Em
n
针对原子光谱是线状谱提出
原子在始、末 两个能级Em和En （ Em>En ）间跃 迁时发射光子的 频率可以由前后 能级的能量差决 定：
hn Em En
18-4 玻尔的原子模型
10
柳河
同时又应用了“粒子、 轨道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
量子化条件的 引进没有适当
除了氢原子光谱外，在解决其的理论解释。
他问题上遇到了很大的困难． 氦原子光谱
18-4 玻尔的原子模型
17
拓展与提高
原子结构的认识史
汤姆孙发现怎电子样观修否定改玻原尔子模不可型割 ？
察
建建立 立
汤姆孙的西 瓜模型
思想：必与须彻底放弃经典概念？科出现矛盾
氢 原
n=5
子 n=4
能 级
n=3
跃
迁 与
n=2
巴 耳
光 谱
末
图
系
n=1
n 3，4,5,
0 -0.54 eV -0.85 eV -1.51 eV -3.40 eV
-13.6 eV
二柳河.玻尔理论对氢光谱的解释
一中
（巴尔末系）
Hδ
n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
Hγ
Hβ
Hα
1
R(
1 22
3
柳河
一中
•围绕原子核运动的电 子轨道半径只能是某
些分立的数值。
•且电子在这些轨道上 绕核的转动是稳定的， 不产生电磁辐射
针对原子核式结构模型提出
18-4 玻尔的原子模型
4
柳河
一中
原子在不同的轨道上 运动时，原子处于不同 的状态．波尔指出，原 子的不同的状态中具有 不同的能量，所以原子 的能量也量子化的
柳河
学以致用
一中
18-4 玻尔的原子模型
19
[例1]
柳河
学以致用
一中
练习：对玻尔理论的下列说法中，正确的是 （ ACD ）
A、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能 量和电子轨道引入了量子化假设
B、对经典电磁理论中关于“做加速运动的 电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同
C、用能量转化与守恒建立了原子发光频率 与原子能量变化之间的定量关系
二、玻尔理论对氢光谱的解释
一中
，利用库仑定律和牛顿运动定律， 计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．
rn n 2 r1
氢 原 子
En
1 n2
E1
能
(E1 13.6eV )
级
n 1,2,3
18-4 玻尔的原子模型
11
柳河
一中
氢
原
子
的激
能
发 态
级
图
（
二、玻尔理论对氢光谱的解释
n
E/eV
∞－－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
1 n2
) n
3, 4,5,...
巴耳末公式 R=1.10107m1 里德伯常量
根据：E=hv，λ=c/v
又Eδ =1.89eV= 3.03 ×10-19J
所以， λ δ=hc/ Eδ = 6.63×10-34 ×3.0 ×10-8 / 3.03 ×10-19J
= 6.57 ×10-7(m)
18-4 玻尔的原子模型
事 实
e
v
F
r + e
e
e +
经 由于电子轨道的变 典 化是连续的，辐射 理 电磁波的频率等于 论 绕核运动的频率, 认 连续变化,原子光 为 谱应该是连续光谱
事 原子光谱是不 实 连续的线状谱
柳河
一中
气体导时发光的原理是什么？
18-4 玻尔的原子模型
26
D、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利 用经典电磁理论和牛顿力学计算出来的
18-4 玻尔的原子模型
21
注柳河意夫兰克一赫兹实验 ①一中方法和原理：使加速的电子通过低压汞蒸气，与汞原子 发生碰撞。测量电子损失的能量和汞原子获得的能量。
18-4 玻尔的原子模型
22
柳河 ②实验的结果，表现在接收极电流随K—G间电压的 一中 变化关系图，会分析此图，是做出结论的关键。
５
-0.54
４ ３ ２
巴
帕 邢 系
布 喇 开 系
普 丰 德 系
-0.85 -1.51
-3.4
耳
末
系
演 基态
示
１
）
赖曼系 18-4 玻尔的原子模型
-13.6
12
➢问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我们也用正整数n来 标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？
巴尔末公式：
1R λ
1 22
1 n2
n=
针对原子的稳定性提出
v
m
r
18-4 玻尔的原子模型
5
➢能级：量子化的能量值 ➢定态：原子中具有确定能量的稳定状态
基态：能量最低的状态（离核最近）
激发态：其他的状态
５ ４
３
量
２
ＥＥＥ３４５
激发态
Ｅ２
3
2v
1
m
r
子
数 １
Ｅ１
——基态
能级图
轨道图
柳河
一中
光子的发射和吸收
基
吸收光子 （电子克服库仑引力做功增大电势能，
14
二柳河.玻尔理论对氢光谱的解释
一中
Hδ
Hγ
Hβ
Hα
巴尔末 系氢吸 收光谱
n=1 n=2 n=3 n=4
n=5 n=6
18-4 玻尔的原子模型
15
柳河
二、玻尔理论对氢光谱的解释
一中
阅读教材P58-P59，小组讨论回答以下几个问题
➢问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我
们也用正整数n来标志氢原子的能级。它们之
间是否有某种关系？
➢问题2：气体导电发光机理是什么？
➢问题3：试解释原子光谱为什么是线状光谱？
➢问题4：不同元素的原子为什么具有不同的特 征谱线？
18-4 玻尔的原子模型
16
柳河
三、玻尔模型的局限性
一中
玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射
的电磁波的问题，但是也有它的局限性．
在解决核外电子的运动时 成功引入了量子化的观念
α粒关子键散射：实验用实验电子否定云概念汤 瓜姆 模取孙 型代的西经典的建立学 模 型轨道概卢式念瑟结福构的模核型
所
提出现矛盾
获
得 原子稳定性事实 否定
氢光谱实验
的
卢瑟福的核 式结构模型
出 建科立
?玻尔模型
学出现矛盾
事
假
实 复杂（氦）原电子在某处否单定位体积内出玻现尔的模概型率——电建子立说云
光谱
量子力学 理论
柳河
一中
18-4 玻尔的原子模型
1
回顾科学家对原子结构的认识史
汤姆孙发现电子
否定
原子不可割
建立
汤姆孙的西 瓜模型
出现矛盾
α粒子散射实验
否定
原子稳定性事实 氢光谱实验
否定
汤姆孙的西 瓜模型
卢瑟福的核 式结构模型
建立
卢瑟福的核 式结构模型
出现矛盾
? 建立
柳河
人民教育出版社《物理》选修3－5
一中
18-4 玻尔的原子模型
原子的能量增加）
激
态
跃迁
发
辐射光子
（电子所受库仑力做正功减小电势能，
态
原子的能量减少）
18-4 玻尔的原子模型
7
柳河
一中
光子的发射和吸收
18-4 玻尔的原子模型
8
柳河
一中
当电子从能量较高的定态轨道 （其能量记为Ｅm）跃迁到能 量较低的定态轨道（能量记为 Ｅn，m>n）时，会放出能量 为hν的光子（h是普朗克常 量），这个光子的能量由前后 两个能级的能量差决定，