高中物理 选修3-5 玻尔的原子模型.ppt
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经
电子绕核运动将不
典 断向外辐射电磁波，电
理 子损失了能量，其轨道
论 半径不断缩小，最终落
认 在原子核上,而使原子变
为 得不稳定．
事 实
e
v
F
r + e
e
e +
2020/6/9
第1页（共13页）
经
由于电子轨道的
典 变化是连续的，辐射
理 电磁波的频率等于绕
论 核运动的频率，连续
认 变化，原子光谱应该 为 是连续光谱
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
同时又应用了“粒子、 轨道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
2020/6/9
量子化条件的引进没有
除了氢原子光谱外，在解决其适他当的问理论解释。
题上遇到了很大的困难．
氦原子光谱
第8页（共13页）
∞
0
光子的能量只有等于能级差
时，才能被吸收
5
-0.54
4
-0.85
实物粒子使原子跃迁:
3
-1.51
粒子能量可以全部或部分被吸收 2
-3.4
E粒子 Em En
原子电离(摆脱原子核的束缚，成为自由电子）
E粒子 E En E粒子 En
1
2020/6/9
-13.6
第7页（共13页）
玻尔模型的局限性
2020/6/9
第12页（共13页）
4、按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径 为ra的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨 道上，已知ra>rb，则在此过程中（ C ） A、原子要发出一系列频率的光子
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
2020/6/9
C、原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定 要辐射一定频率的光子
D、原子的每一个能量状态都对应一个电子轨 道，并且这些轨道是不连续的
2020/6/9
第11页（共13页）
3、根据玻尔理论，氢原子中，量子数n越大，则 下列说法中正确的是（ ACD ） A、电子轨道半径越大 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
n
E=Ekn+Epn/eV
∞－－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５
-0.54
４
-0.85
３
-1.51
激 发
２
-3.4
态
巴耳末系
(不稳定)
(稳定)
基态
１
2020/6/9
一群原子从n能级跃迁，可能的光子频
率有C
2种
n
-13.6
第6页（共13页）
光子使原子跃迁: hv Em En
n 量子数 E=Ekn+Epn/eV
怎样修改玻尔模型？
思想：必须彻底放弃经典概念 修改：用电子云概念取代经典的轨道概念
电子在某处单位体积内出现的概率——电子云
Leabharlann Baidu
2020/6/9
第9页（共13页）
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
第13页（共13页）
事
原子光谱是
实 不连续的线状谱
2020/6/9
第2页（共13页）
玻尔的原子模型
玻尔
2020/6/9
以上矛盾表明，从宏观现象总 结出来的经典电磁理论不适用于 原子这样小的物体产生的微观现 象。为了解决这个矛盾，1913 年玻尔在卢瑟福学说的基础上， 把普朗克的量子理论运用到原子 系统上，提出了玻尔理论。
第3页（共13页）
玻尔的原子模型
2020/6/9
重庆市石柱中学校 姚国均
第4页（共13页）
rn = n2r1
轨道假设
4 3 21
En = E1 n2
定态假设
4
E4
3 2
E3
E2
玻尔（1885~1962）
1
E1
4
跃迁假设
hν=Em – En
E4
3
2
E3
E2
2020/6/9
1
E1
第5页（共13页）
氢原子的能级图
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
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
2020/6/9
第10页（共13页）
2、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法
是（ C ）
A、原子只能处于一系列不连续的状态中，每个 状态都对应一定的能量
B、原子中，虽然核外电子不断做加速运动，但 只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量
电子绕核运动将不
典 断向外辐射电磁波，电
理 子损失了能量，其轨道
论 半径不断缩小，最终落
认 在原子核上,而使原子变
为 得不稳定．
事 实
e
v
F
r + e
e
e +
2020/6/9
第1页（共13页）
经
由于电子轨道的
典 变化是连续的，辐射
理 电磁波的频率等于绕
论 核运动的频率，连续
认 变化，原子光谱应该 为 是连续光谱
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
同时又应用了“粒子、 轨道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
2020/6/9
量子化条件的引进没有
除了氢原子光谱外，在解决其适他当的问理论解释。
题上遇到了很大的困难．
氦原子光谱
第8页（共13页）
∞
0
光子的能量只有等于能级差
时，才能被吸收
5
-0.54
4
-0.85
实物粒子使原子跃迁:
3
-1.51
粒子能量可以全部或部分被吸收 2
-3.4
E粒子 Em En
原子电离(摆脱原子核的束缚，成为自由电子）
E粒子 E En E粒子 En
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玻尔模型的局限性
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第12页（共13页）
4、按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径 为ra的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨 道上，已知ra>rb，则在此过程中（ C ） A、原子要发出一系列频率的光子
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
2020/6/9
C、原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定 要辐射一定频率的光子
D、原子的每一个能量状态都对应一个电子轨 道，并且这些轨道是不连续的
2020/6/9
第11页（共13页）
3、根据玻尔理论，氢原子中，量子数n越大，则 下列说法中正确的是（ ACD ） A、电子轨道半径越大 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
n
E=Ekn+Epn/eV
∞－－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５
-0.54
４
-0.85
３
-1.51
激 发
２
-3.4
态
巴耳末系
(不稳定)
(稳定)
基态
１
2020/6/9
一群原子从n能级跃迁，可能的光子频
率有C
2种
n
-13.6
第6页（共13页）
光子使原子跃迁: hv Em En
n 量子数 E=Ekn+Epn/eV
怎样修改玻尔模型？
思想：必须彻底放弃经典概念 修改：用电子云概念取代经典的轨道概念
电子在某处单位体积内出现的概率——电子云
Leabharlann Baidu
2020/6/9
第9页（共13页）
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
第13页（共13页）
事
原子光谱是
实 不连续的线状谱
2020/6/9
第2页（共13页）
玻尔的原子模型
玻尔
2020/6/9
以上矛盾表明，从宏观现象总 结出来的经典电磁理论不适用于 原子这样小的物体产生的微观现 象。为了解决这个矛盾，1913 年玻尔在卢瑟福学说的基础上， 把普朗克的量子理论运用到原子 系统上，提出了玻尔理论。
第3页（共13页）
玻尔的原子模型
2020/6/9
重庆市石柱中学校 姚国均
第4页（共13页）
rn = n2r1
轨道假设
4 3 21
En = E1 n2
定态假设
4
E4
3 2
E3
E2
玻尔（1885~1962）
1
E1
4
跃迁假设
hν=Em – En
E4
3
2
E3
E2
2020/6/9
1
E1
第5页（共13页）
氢原子的能级图
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
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
2020/6/9
第10页（共13页）
2、下面关于玻尔理论的解释中，不正确的说法
是（ C ）
A、原子只能处于一系列不连续的状态中，每个 状态都对应一定的能量
B、原子中，虽然核外电子不断做加速运动，但 只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量