原子物理试题集及答案.doc

第一章
填空
1、( )实验否定了汤姆逊原子结构模形。答:(粒子散射)。
2、原子核式结构模型是(
)。
3、夫兰克—赫兹实验证明了( )
答原子能级的存在。
4、德布罗意波的实验验证是( )
答电子衍射实验。
选择题
1、原子核式模型的实验依据是:(只选一个)
(A)粒子散射实验。(B)光电效应,(C)康谱顿效应,(D)夫兰克—赫兹实验。答(A)
2、粒子散射实验实验得到的结果:
(A)绝大多数粒子的偏转角大于90。,
(B)只有1/800的粒子平均在2—3度的偏转角。
(C)只有1/800的粒子偏转角大于90。,其中有接近180。的。
(D)全部粒子偏转角大于90。答(C)
第二章
填空
1、光谱的类型( )光谱、( )光谱, ( )光谱。
答:线状、带状,连续。
2、巴耳末线系的可见光区中的四条谱线颜色是( )、( )、( )、( )
答;(红、深绿、青、紫)
3、氢原子光谱的前4个谱线系是( )、( )、( )、( )。
答“(赖曼系,巴巴耳末、帕邢、布喇开)
4、玻尔理论的三个假设是(1)、(
(2)( )
(3)( )
5、能级简并是指(n个状态的能量是相同的状况)
6、氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时能级是(简并)的,简并度为(n)
7、当氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时,在n=3的能级中可能有多少个不同状态的椭圆轨道?(答案3个)(可作填空或选择)
8、氢原子的玻尔半径a0=,在n=2能级的椭圆轨道半长轴为( )A,半短轴分别为( )A、( )A 。
解:根据半长轴可得:A
因
由得 b1=, b2=
9在气体放电管中,,此时氢原子所能发射的光子能量中能是
(A) , (B) Ev .
(C) eV 、 eV 、19 eV ,(D) eV 、 eV 、 eV .
答案(C)
10在气体放电管中,,此时氢原子所能发射的普线有( )条
答案(3)
问答
5、玻尔理论是建立在物理学那三方面的基础上?
答(1)光谱的实验资料和经验规律,(2)以实验基础的原子核式结构模型,(3)从黑体辐射的事实发展出来的量子论。
6、在玻尔氢原子中,势能为负值,其绝对值比动能大,它说明什么含义?
答说明电子被原子核所束缚得很紧,电子具有的动能不能挣脱原子核束缚而离开变为自由电子。
7、对处于第一激发态(n=2)的氢原子,如果用可见光照射能否例之电离?为什么?
答不能。
因为根据玻尔能级跃迁公式, 得
而可见光中最短波长是所不能使之电离。
8、轻原子被激发到某一能级后,跃迁回到基态一共放出三条谱线,(1)试确定被激发到的能级的主量子数,(2)用能级跃迁图把这三条谱线表示出来,(3)并说明是属于什么线系?
答:(1)n=3.
巴尔末系
赖曼系
9、用量子化通则证明玻尔对氢原子的电子轨道角动量是量子化的。
证明:因为对氢原子电子轨道角动量是守恒的,由量子化通则得:
得证。
*10、用量子化通则证明普朗克能量量子化。
证明;因为谐振子的坐标为:,动量:
由量子化通则得:
而谐振子能量是
得证。
第三章
1、波函数的标准条件是:( )、( )、( )。
答(单值的、有限的、连续的)。
2、一个光子的波长为300,测量此波长的精确度为10-6倍,此光子的位置的不确定量是
( )mm。

(解: 由得
3、若一个电子处于原子中某能态的时间为10-8s,则该能态的能量最小不确定量是( )。
答案
解:
4、一维简谐振子在n=2能级的量子化能量是( )
答:=
5、已知德布罗意波函数为,在t时刻,单位体积内发现一个粒子的几率是( )
答: 或
6、若质量为m的中子的德布罗意波长为,(不考虑相对论效应)则它的动能为( )。
答案
7为使电子的德布罗意波长为,需要的加速电压为( )。
答案
7、波函数为什么要归一化?
答:因为粒子必定要在空间中某一点出现,所以粒子在某时刻在空间的各点出现的几率总和等于1,所以波函数要归一化。
选择
2玻恩对实物粒子的德布罗意波波涵数的统计解释:答案(B)
(A) 表示t时刻,(x,y,z)处单位体积内发现粒子的几率。
(B) 表示t时刻,(x,y,z)处单位体积内发现粒子的几率。
(C)表示t时刻在体积中发现一个粒子的几率表达为
(D)以上都不对。
3、从玻恩对实物粒子的德布罗意波的统计观点看粒子(电子)衍射结果是:答案(