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用具有一定动能的电子轰击大量处于基态的氢原子,使这些氢原子被激发到量子数为n(n>2)的激发态。此时出现的氢光谱中有N条谱线,其中波长的最大值为
。现逐渐提高入射电子的动能,当动能达到某一值时,氢光谱中谱线数增加到N′条,其中波长的最大值变为
。下列各式中可能正确的是( )
A.N′= N +n B.N′= N +n-1 C.
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D.
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、如图所示,灯丝F发射的电子束经过电场加速后从阳极上的狭缝S穿出,通过两条平行狭缝S1、S2后,在荧光屏上形成明显的双缝干涉图样。已知一个电子从狭缝S穿出时动量为P,普朗克常量为h,则( )
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A.经过电场加速后,电子的德布罗意波长为P/h
B.经过电场加速后,电子的德布罗意波长为h/P
C.荧光屏上暗条纹的位置是电子不能到达的位置
D.荧光屏上亮条纹的位置是电子到达概率大的位置
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已知氢原子的能级规律为E1=-13.6eV、E2=-3.4eV、E3=-1.51eV、E4=-0.85eV。现用光子能量介于11eV~12.5eV范围内的光去照射一大群处于基态的氢原子,则下列说法中正确的是( )
A.照射光中可能被基态氢原子吸收的光子只有1种
B.照射光中可能被基态氢原子吸收的光子有无数种
C.激发后的氢原子发射的不同能量的光子最多有3种
D.激发后的氢原子发射的不同能量的光子最多有2种
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根据量子理论,光子不但有能量E=hv而且有动量,计算式为p=h/
,其中h是普朗克常量,
是光子的波长。既然光子有动量,那么照物体表面的光子被物体吸收或反射时都会对物体产生压强,这就是“光压”。
(1)一台二氧化碳气体激光器发出的激光,功率为P0=103W,射出的光束的横截面积为S=1.00mm2,当它垂直照射到某一物体表面时,对该物体产生的光压最大,最大光压是多少?
(2)有人设想在遥远的宇宙探测中用光压为动力推动航天器加速,给探测器安上面积极大、反射率极高的薄膜,并让它正对太阳,已知在地球绕日轨道上,每秒单位面积上得到的太阳光能为1.35kJ,探测器质量为M=50kg,薄膜同积为4×104m2,那么探测器得到的加速度为多大?
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一对正负电子可形成一种寿命比较短的称为电子偶素的新粒子,电子偶素中的正电子与负电子都以速率
绕他们连线的中点作圆周运动,假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素,电子的质量
,速率
和正、负电子间的距离
的乘积也满足量子化条件,即
式中
成为量子数,可取整数值1,2,3,……h为普朗克常量。试求电子偶素处在个定态时的r和能量以及第一激发态与基态能量之差。
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氢原子处于基态时,原子的能级为E1 =-13.6eV,普郎克常量h = 6.63×10-34J·s,氢原子在n = 4的激发态时,问:
(1)要使氢原子电离,入射光子的最小能量是多少?
(2)能放出的光子的最大能量是多少?
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假设在NaCl蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子CI-靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl分子,若取Na+与CI-相距无限远时其电势能为零,一个NaCl分子的电势能为-6.1eV,已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子Na+所需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子CI结合一个电子形成氯离子CI-所放出的能量(亲和能)为3.8eV,由此可算出,在将一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子CI的过程中,外界供给的总能量等于 eV。
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在演示光电效应的实验中,把某种金属板连在验电器上,第一次,用弧光灯直接照射金属板,验电器的指针张开一个角度。第二次,在弧光灯和金属板之间插入一块普通的玻璃板,再用弧光灯照射验电器指针不张开,由此可以判定,使金属板产生光电效应的是弧光中的( )
(A)可见光成分 (B)紫外线成分
(C)红外线成分 (D)无线电波成分
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