题目内容
模块3–5试题
(1)氢原子第n能级的能量为
其中El 是基态能量，而n＝1，2…．
若一氢原子发射能量为
的光子后处
于比基态能量高出
的激发态，则氢原子发射光子前后分别处于第几能级？
(2)一速度为v的高速a粒子(
)与同方向运动的氖核(
)发生弹性正碰，碰后a粒子恰好静止．求碰撞前后氖核的速度(不计相对论修正)．
答案：
解析：
解析：
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(l)(5分)设氢原子发射光子前后分别处于第l与第m 能级，则依题意有
由②式解得 m＝2…………………………………………………………③ 由①③式得＝4…………………………………………………………④ 氢原子发射光子前后分别处于第4 与第2 能级． (2)(7分)解：设a粒子与氖核的质量分别为ma 与用mNe，氖核在碰撞前后的速度分别为vNe与v’Ne．由动量守恒与机械能守恒定律，有
已知
将⑤ 式代入③④式得
|
…………………………………………………………②
…………………………………………………………①
…………………………………………………………②
…………………………………………………………③
…………………………………………………………④
…………………………………………………………⑤
…………………………………………………………⑥
…………………………………………………………⑦
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，其中Ｅ1是基态能量，而n=1，2，…。若一氢原子发射能量为
的光子后处于比基态能量高出
的激发态，则氢原子发射光子前后分别处于第几能级？
）与同方向运动的氖核（
）发生弹性正碰，碰后α粒子恰好静止。求碰撞前后氖核的速度（不计相对论修正）。