A13_氢光谱 玻尔氢原子理论 波粒二象性.pdf

大学物理教程_下_习题集参考解答
单元十三氢光谱玻尔氢原子理论波粒二象性
一选择题
01. 使氢原子中电子从 n  3 的状态电离,至少需要供给的能量为【 C 】
( )。
(A)  ; (B) ; (C) ; (D)  。
02. 由氢原子理论,当氢原子处于 n  3 的激发态时,可发射【 C 】
(A) 一种波长的光; (B) 两种波长的光; (C) 三种波长的光; (D) 各种波长的光。
03. 电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为U 的静电场加速后
其德布罗意波长是  1010 m ,则U 约为【 D 】
(A) 150V ; (B) 330V ; (C) 630V ; (D) 940V 。
19 34 31
( eC 10 , hJs 10 ,电子静止质量 mkge  10 )

04. 若粒子(电量为 2e )在磁感应强度为 B 均匀磁场中沿半径为 R 的圆形轨道运动,则粒子的德
布罗意波长是: 【 A 】
h h 1 1
(A) ; (B) ; (C) ; (D) 。
2eRB eRB 2eRBh eRBh
hh
德布罗意波长: 
p mv
v2
在均匀磁场中做圆周运动的带电粒子: meB 2 v
R
2eBR h
v ——代入德布罗意波表达式得到: ——正确答案(A)
m 2eRB

05. 如图所示,一束动量为 p 的电子,通过缝宽为 a 的狭缝,在距离狭缝为 R 处放置一荧光屏,屏
上衍射图样中央最大宽度 d 等于: 【 D 】
2a2 2ha
(A) ; (B) ;
R p
2ha 2Rh
(C) ; (D) 。
Rp ap
h
德布罗意波长: 
p
单缝衍射暗纹: aksin
选择题_05 图示
XCH 第 1 页 2013-3-24
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一级暗纹位置: a sin

中央亮条纹宽度: dR2tan 2sin R 2 R
a
2Rh
d ——正确答案(D)
ap
06. 根据氢原子理论,若大量氢原子处于主量子数 n  5 的激发态,则跃迁辐射的谱线中属于巴耳末
系的谱线有【 B 】
(A) 1 条; (B) 3条; (C) 4条; (D) 10条。
二填空题
07. 设大量氢原子处于 n  4 的激发态,它们跃迁时发出一簇光谱线。这簇光谱线最多可能有 6 条。
08. 当一质子俘获一个动能 EeVk  的自由电子,组成一基态氢原子时,所发出的单色光频率
是  1015 Hz 。
09. 被激发到 n  3 的状态的氢原子气体发出的辐射中,有 2 条非可见光谱线。
10. 能量为15 eV 的光子从处于基态的氢原子中打出一光电子,则该电子离原子核时的运动速度为
 105 ms / 。
11. 一质量为 40 103 kg 的子弹,以1000ms的速度飞行,