(1)有一群氢原子处于量子数n=4的激发态,已知氢原子的能级公式为En=E1n2(E1为n=l时的能量).当它们自发地向低能级跃迁时能发出______种不同频率的光子.所发出光子的最大频率是

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(1)有一群氢原子处于量子数n=4的激发态,已知氢原子的能级公式为En=
E1
n2
(E1为n=l时的能量).当它们自发地向低能级跃迁时能发出______种不同频率的光子.所发出光子的最大频率是______(已知普朗克常量为h).
(2)质量mA=10g的子弹,以vA=300m/s的速度射向质量mB=40g、静止在光滑水平桌面上的木块.
①如果子弹留在木块中,木块运动的速度v1是多大?
②如果子弹把木块打穿,子弹穿过后的速度vA=100m/s,这时木块的速度v2又是多大?

◎ 答案

(1)一群处于n能级的氢原子向低能级跃迁,任意两个能级间产生一次跃迁,发出一种频率的光子,共产生x=
n(n-1)
2
=
4×3
2
=6
种频率不同的光子,
最大频率是n=4向n=1跃迁时发射的光子v=
△E
h
=
E4-E1
h
=-
15E1
16h

(2)①根据动量守恒定律得:mAvA=(mA+mB)v1
解得:v1=60m/s
②根据动量守恒定律得:mAvA=mAvA′+mBv2
解得:v2=50m/s
故答案为:(1)6;-
15E1
16h
   (2)①60m/s;②50m/s

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)有一群氢原子处于量子数n=4的激发态,已知氢原子的能级公式为En=E1n2(E1为n=l时的能量).当它们自发地向低能级跃迁时能发出______种不同频率的光子.所发出光子的最大频率是…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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