(2011年金华十校联考)在研究原子物理时,科学家经常借用宏观模型进行模拟.在玻尔原子模型中,完全可用卫星绕行星运动来模拟研究电子绕原子核的运动.当然这时的向心

(2011年金华十校联考)在研究原子物理时,科学家经常借用宏观模型进行模拟.在玻尔原子模型中,完全可用卫星绕行星运动来模拟研究电子绕原子核的运动.当然这时的向心

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(2011年金华十校联考)在研究原子物理时,科学家经常借用宏观模型进行模拟.在玻尔原子模型中,完全可用卫星绕行星运动来模拟研究电子绕原子核的运动.当然这时的向心力不是粒子间的万有引力(可忽略不计),而是粒子的静电力.设氢原子中,电子和原子核的带电荷量大小都是e=1.60×10-19 C,电子在第1、2可能轨道
运行时,其运动半径分别为r1=0.53×10-10 m,r2=4r1,据此求:
(1)电子分别在第一、二可能轨道运行时的动能(以eV为单位).
(2)当电子从第一可能轨道跃迁到第二可能轨道时,原子还需吸收10.2 eV的光子,那么电子的电势能增加了多少?(静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2)
答案
:(1)13.6 eV,3.4 eV
(2)20.4 eV
解析
(1)电子所受静电力提供向心力k
故Ekmv2
Ek1 J=13.6 eV
Ek2Ek1=3.4 eV.
(2)根据能量守恒,ΔEp=ΔE+(Ek1-Ek2)
故ΔEp=20.4 eV.
举一反三
(2009年高考浙江理综卷)氦原子核由两个质子与两个中子组成,这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力,则3种力从大到小的排列顺序是(  )
A.核力、万有引力、库仑力
B.万有引力、库仑力、核力
C.库仑力、核力、万有引力
D.核力、库仑力、万有引力

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(2010年高考大纲全国卷Ⅱ)原子核X与氘核H反应生成一个α粒子和一个质子.由此可知(  )
A.A=2,Z=1       B.A=2,Z=2
C.A=3,Z=3D.A=3,Z=2

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U经过一系列α衰变和β衰变,最后变成Pb,衰变方程可写为:U→Pb+nα+kβ+P,则(  )
A.n=7,k=4B.n=5,k=0
C.n=6,k=4D.n=4,k=7

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(2009年高考天津理综卷)下列说法正确的是(  )
A.N+H→C+He是α衰变方程
B.H+H→He+γ是核聚变反应方程
C.U→Th+He是核裂变反应方程
D.He+Al→P+n是原子核的人工转变方程

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(2011年绍兴一中检测)我国最新一代核聚变装置“EAST”在安徽合肥首次放电、显示了EAST装置具有良好的整体性能,使等离子体约束时间达1000 s,温度超过1亿度,标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平.合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方.核聚变的主要原料是氘,在海水中含量极其丰富.已知氘核的质量为m1,中子的质量为m2He的质量为m3,质子的质量为m4,则下列说法中正确的是(  )
A.两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是质子
B.两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是中子
C.两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m1-m3-m4)c2
D.与受控核聚变比较,现行的核反应堆产生的废物具有放射性

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