184玻尔的原子模型课件-海南省海南枫叶国际学校人教版高中物理选修3-5(共26张PPT)
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卢瑟福原子的核式结构模型
核式结构模型
ɑ 粒子散射实验
卢瑟福原子的核式结构模型与经典电磁理论相互矛盾
如果将经典理论应用于原子核式结构模型，则......
能辐
量射
连频
续率
变
连
连续谱
化续
矛盾
线状谱
能量 减少
电子轨道 半径减小
原子 矛盾 原子
不稳定
稳定
玻尔
人教版高中物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型
末两个能级的能量差； B. 原子不能从低能级向高能级跃迁； C. 原子吸收光子后从低能级向高能级跃迁，放出光子后从较高能级跃迁
到较低能级； D.wk.baidu.com原子无论吸收光子还是放出光子，吸收的光子或是放出的光子的能量
都等于 始、末两个能级的能量差。
当堂检测
2.氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射频率为 v1 的光子。氢原子从
能级B跃迁到能级C时，吸收频率为 v2 的光子。若 v2 v1 ，则氢原子
从能级C跃迁到能级A时将（ B）
A．吸收频率为的光子 v1 v2 C．吸收频率为的光子 v2 v1
B．辐射频率为的光子 v2 v1 D．辐射频率为 v1 v2
谢谢
① 当量子数n=1时，原子的能量最 小 ，氢原子最小的能量 E1= -13.6eV；
② 原子的能量En包括 电子 的动能和原子与电子系统的 电势能 .
二、原子能量的量子化
(2) 原子具有确定能量的稳定状态称为 定态 ： ① 能量 最低 的状态叫做基态； ② 其他的能量状态叫做 激发态 。
注意： 基态的原子最稳定，处于激发态的原子不稳定
量满足频率条件：
其中（m>n）
① 跃迁前后能级相同，则释放的光子能量一定，即释放的光子频率一定； ② 跃迁前后能级不同，则释放的光子能量不同，即释放的光子频率不同；
三、跃迁的频率条件
【例2】若大量氢原子处于量子数n=4的激 发态会辐射 6 种频率的光；若一个氢原 子处于量子数n=4的激发态，最多会辐射
学习目标
1.掌握玻尔原子理论基本假设的内容； 2.理解量子化、能级、定态和跃迁等概念.
知识点一 玻尔原子理论的基本假设 一、电子轨道的量子化
n=1 n=2 n=3
n=4
n=5
电子在原子核外绕核运动时，电子的轨道半径 只能取某些分立的值，即电子的轨道半径是量 子化的。
n=1 n=2 n=3 n=4
二、原子能量的量子化
【检测2】(多选)
根据玻尔理论，氢原子中量子数n越大，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
三、跃迁的频率条件
Em
hv
发射
hv
hv
其中（m>n）
高能级 Em
吸收 hv
低能级 En
低能级 Ej
三、跃迁的频率条件
3 种频率的光。
三、跃迁的频率条件
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能量满
足频率条件：
其中（m>n）
① 一个氢原子从激发态n向基态跃迁，最多辐射出 ② 一群氢原子从激发态n向基态跃迁，最多辐射出
种频率的光子； 种频率的光子。
三、跃迁的频率条件
【检测4】 一群氢原子从激发态n=6向基态跃迁，辐射出 15 种频率的光子； 一个氢原子从激发态n=6向基态跃迁，最多辐射出 5 种频率的光子。
量满足频率条件：
其中（m>n）
如：氢原子由E2跃迁到E1能级，释放的光子能量
E3
hv=E2 - E1=-3.4eV-（-13.6eV）=10.2eV
E2
氢原子由E3跃迁到E1能级，释放的光子能量
hv'=E3 - E1=-1.51eV-（-13.6eV）=12.09eV
E1
三、跃迁的频率条件
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能
三、跃迁的频率条件
【检测5】
如图所示为氢原子的能级图．用光子能量
为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子
可能观测到氢原子发射不同波长的光有（B ）
A．15种
B．10种 C．4种 D．1种
课堂小结
玻尔原子理论的基本假设 1.电子轨道量子化 2.原子能量量子化 3.跃迁的频率条件
当堂检测
1.【多选】光子在发射和吸收的过程中（CD ） A. 原子从基态跃迁到激发态要放出光子，放出光子的能量等于原子在始、
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能
量满足频率条件：
其中（m>n）
【检测3】一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子( B ) A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量减少 C．吸收光子，能量增加 D．吸收光子，能量减少
三、跃迁的频率条件
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能
三、跃迁的频率条件
(2) 由低能级En跃迁到高能级Em，原子 吸收 能量
① 若吸收的能量来自光子，则光子的能量必须满足频率条件
.
② 若吸收的能量来自粒子，则粒子的动能Ek满足 EK > Em - En.
三、跃迁的频率条件
【例3】（多选）欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是（ AC ） A. 用10.2eV的光子照射； B. 用11eV的光子照射； C. 用11eV的电子碰撞； D. 用10.2eV的电子碰撞。
稳定转动
分立的量 子化轨道
一、电子轨道的量子化
【检测1】 根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径（ D ） A．可以取任意值 B．可以在某一范围内取任意值 C．可以取一系列不连续的任意值 D．是一系列不连续的特定值
二、原子能量的量子化
指电子在不同的轨道半径上运动时，原子处于不同的状态具有不同的能 量。 (1) 原子量子化的能量值叫做 能级 ，原子的能级En满足： 说明：
n=5
一、电子轨道的量子化
(1) 电子量子化的轨道半径rn满足： 说明： ① n称为量子数，n=1,2,3,......只能取正整数； ② 当量子数n=1时，电子的轨道半径最 小 ，
电子离原子核最 近 ，氢原子轨道半径最 小值
一、电子轨道的量子化
(2) 电子在量子化的轨道半径上运动时， 不会向外 辐射能量。
核式结构模型
ɑ 粒子散射实验
卢瑟福原子的核式结构模型与经典电磁理论相互矛盾
如果将经典理论应用于原子核式结构模型，则......
能辐
量射
连频
续率
变
连
连续谱
化续
矛盾
线状谱
能量 减少
电子轨道 半径减小
原子 矛盾 原子
不稳定
稳定
玻尔
人教版高中物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型
末两个能级的能量差； B. 原子不能从低能级向高能级跃迁； C. 原子吸收光子后从低能级向高能级跃迁，放出光子后从较高能级跃迁
到较低能级； D.wk.baidu.com原子无论吸收光子还是放出光子，吸收的光子或是放出的光子的能量
都等于 始、末两个能级的能量差。
当堂检测
2.氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射频率为 v1 的光子。氢原子从
能级B跃迁到能级C时，吸收频率为 v2 的光子。若 v2 v1 ，则氢原子
从能级C跃迁到能级A时将（ B）
A．吸收频率为的光子 v1 v2 C．吸收频率为的光子 v2 v1
B．辐射频率为的光子 v2 v1 D．辐射频率为 v1 v2
谢谢
① 当量子数n=1时，原子的能量最 小 ，氢原子最小的能量 E1= -13.6eV；
② 原子的能量En包括 电子 的动能和原子与电子系统的 电势能 .
二、原子能量的量子化
(2) 原子具有确定能量的稳定状态称为 定态 ： ① 能量 最低 的状态叫做基态； ② 其他的能量状态叫做 激发态 。
注意： 基态的原子最稳定，处于激发态的原子不稳定
量满足频率条件：
其中（m>n）
① 跃迁前后能级相同，则释放的光子能量一定，即释放的光子频率一定； ② 跃迁前后能级不同，则释放的光子能量不同，即释放的光子频率不同；
三、跃迁的频率条件
【例2】若大量氢原子处于量子数n=4的激 发态会辐射 6 种频率的光；若一个氢原 子处于量子数n=4的激发态，最多会辐射
学习目标
1.掌握玻尔原子理论基本假设的内容； 2.理解量子化、能级、定态和跃迁等概念.
知识点一 玻尔原子理论的基本假设 一、电子轨道的量子化
n=1 n=2 n=3
n=4
n=5
电子在原子核外绕核运动时，电子的轨道半径 只能取某些分立的值，即电子的轨道半径是量 子化的。
n=1 n=2 n=3 n=4
二、原子能量的量子化
【检测2】(多选)
根据玻尔理论，氢原子中量子数n越大，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
三、跃迁的频率条件
Em
hv
发射
hv
hv
其中（m>n）
高能级 Em
吸收 hv
低能级 En
低能级 Ej
三、跃迁的频率条件
3 种频率的光。
三、跃迁的频率条件
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能量满
足频率条件：
其中（m>n）
① 一个氢原子从激发态n向基态跃迁，最多辐射出 ② 一群氢原子从激发态n向基态跃迁，最多辐射出
种频率的光子； 种频率的光子。
三、跃迁的频率条件
【检测4】 一群氢原子从激发态n=6向基态跃迁，辐射出 15 种频率的光子； 一个氢原子从激发态n=6向基态跃迁，最多辐射出 5 种频率的光子。
量满足频率条件：
其中（m>n）
如：氢原子由E2跃迁到E1能级，释放的光子能量
E3
hv=E2 - E1=-3.4eV-（-13.6eV）=10.2eV
E2
氢原子由E3跃迁到E1能级，释放的光子能量
hv'=E3 - E1=-1.51eV-（-13.6eV）=12.09eV
E1
三、跃迁的频率条件
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能
三、跃迁的频率条件
【检测5】
如图所示为氢原子的能级图．用光子能量
为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子
可能观测到氢原子发射不同波长的光有（B ）
A．15种
B．10种 C．4种 D．1种
课堂小结
玻尔原子理论的基本假设 1.电子轨道量子化 2.原子能量量子化 3.跃迁的频率条件
当堂检测
1.【多选】光子在发射和吸收的过程中（CD ） A. 原子从基态跃迁到激发态要放出光子，放出光子的能量等于原子在始、
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能
量满足频率条件：
其中（m>n）
【检测3】一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子( B ) A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量减少 C．吸收光子，能量增加 D．吸收光子，能量减少
三、跃迁的频率条件
(1) 原子由高能级Em跃迁到低能级En，原子 释放 能量，放出的光子能
三、跃迁的频率条件
(2) 由低能级En跃迁到高能级Em，原子 吸收 能量
① 若吸收的能量来自光子，则光子的能量必须满足频率条件
.
② 若吸收的能量来自粒子，则粒子的动能Ek满足 EK > Em - En.
三、跃迁的频率条件
【例3】（多选）欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是（ AC ） A. 用10.2eV的光子照射； B. 用11eV的光子照射； C. 用11eV的电子碰撞； D. 用10.2eV的电子碰撞。
稳定转动
分立的量 子化轨道
一、电子轨道的量子化
【检测1】 根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径（ D ） A．可以取任意值 B．可以在某一范围内取任意值 C．可以取一系列不连续的任意值 D．是一系列不连续的特定值
二、原子能量的量子化
指电子在不同的轨道半径上运动时，原子处于不同的状态具有不同的能 量。 (1) 原子量子化的能量值叫做 能级 ，原子的能级En满足： 说明：
n=5
一、电子轨道的量子化
(1) 电子量子化的轨道半径rn满足： 说明： ① n称为量子数，n=1,2,3,......只能取正整数； ② 当量子数n=1时，电子的轨道半径最 小 ，
电子离原子核最 近 ，氢原子轨道半径最 小值
一、电子轨道的量子化
(2) 电子在量子化的轨道半径上运动时， 不会向外 辐射能量。