2013-2014高中物理 2.4 對玻爾假設的理解課堂演練 教科版選修.doc

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對玻爾假設的理解 1．玻爾在他提出的原子模型中所作的假設有 (　　)． A．原子處在具有一定能量的定態(tài)中，雖然電子做加速運動，但不向外輻射能量 B．原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同的圓軌道繞核運動相對應，而電子的可能軌道的分布是不連續(xù)的 C．電子從一個軌道躍遷到另一個軌道時，輻射(或吸收)一定頻率的光子 D．電子躍遷時輻射的光子的頻率等于電子繞核做圓周運動的頻率 解析　A、B、C三項都是玻爾提出來的假設，其核心是原子定態(tài)概念的引入與能量躍遷學說的提出，也就是“量子化”的概念．原子的不同能量狀態(tài)與電子繞核運動時不同的圓軌道相對應，是經(jīng)典理論與量子化概念的結(jié)合．原子輻射的能量與電子在某一可能軌道上繞核的運動無關． 答案　ABC 2．關于玻爾的原子模型，下列說法中正確的有 (　　)． A．它徹底否定了盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學說 B．它發(fā)展了盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)學說 C．它完全拋棄了經(jīng)典的電磁理論 D．它引入了普朗克的量子理論 解析　玻爾的原子模型在核式結(jié)構(gòu)模型的前提下提出軌道量子化、能量量子化及能級躍遷，故A錯、B正確，它的成功就在于引入了量子化理論，缺點是被過多的引入經(jīng)典力學所困，故C錯、D正確． 答案　BD 氫原子能級躍遷問題 3．μ子與氫原子核(質(zhì)子)構(gòu)成的原子稱為μ氫原子(hydrogen muon atom)，它在原子核物理的研究中有重要作用．圖2-4-2為μ氫原子的能級示意圖．假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n＝2能級的μ氫原子，μ氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光，且頻率依次增大，則E等于 (　　)．　　　　　　　　　　　 圖2-4-2 A．h(ν3－ν1) B．h(ν5＋ν6) C．hν3 D．hν4 解析　μ氫原子吸收光子后，能發(fā)出六種頻率的光，說明μ氫原子是從n＝4能級向低能級躍遷，則吸收的光子的能量為ΔE＝E4－E2，E4－E2恰好對應著頻率為ν3的光子，故光子的能量為hν3. 答案　C 4．如圖2-4-3所示，氫原子從n>2的某一能級躍遷到n＝2的能級，輻射出能量為2.55 eV的光子．問最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量，才能使它輻射上述能量的光子？請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖． 圖2-4-3 解析　氫原子從n>2的某一能級躍遷到n＝2的能級，滿足：hν＝En－E2＝2.55 eV，En＝hν＋E2＝－0.85 eV.所以n＝4.基態(tài)氫原子要躍遷到 n＝4的能級，應提供：ΔE＝E4－E1＝12.75 eV. 答案　12.75 eV　躍遷圖如下圖所示