题目内容
氢原子中的电子绕原子核旋转和人造地球卫星绕地球旋转相比较(不计空气阻力)( )
分析:氢原子中的电子绕原子核做匀速圆周运动有固定的轨道,不是任意轨道,电子绕核运动时,半径增大,电场力做负功,电势能增大,动能减小;根据库仑力提供向心力可分析周期的变化和卫星绕地球运动类似.根据万有引力提供向心力公式即可求解;
解答:解:A、根据库仑力提供向心力得:k
=m
,
=m
解得:v=
,
=m
,v=
所以轨道半径越大,线速度都越小.故A正确
B、k
=m
,
=m
,所以轨道半径越大,周期都越大,故B正确
C、电子从内层轨道向外层轨道跃迁时,吸收能量,总能量(动能和电势能)增大,人造卫星从远地点向近地点运动时,总能量(动能和重力势能)也不变,故C错误
D、电子的轨道半径是量子化的,分立的,卫星可以在大于地球半径的任意轨道上运动,故D错误
故选AB.
q1q2 |
r2 |
v2 |
r |
GMm |
r2 |
v2 |
r |
解得:v=
|
GMm |
r2 |
v2 |
r |
|
所以轨道半径越大,线速度都越小.故A正确
B、k
q1q2 |
r2 |
4π2r |
T2 |
GMm |
r2 |
4π2r |
T2 |
C、电子从内层轨道向外层轨道跃迁时,吸收能量,总能量(动能和电势能)增大,人造卫星从远地点向近地点运动时,总能量(动能和重力势能)也不变,故C错误
D、电子的轨道半径是量子化的,分立的,卫星可以在大于地球半径的任意轨道上运动,故D错误
故选AB.
点评:电子绕核运动的规律和卫星绕地球运动规律类似,在学习时可以类比进行学习,加强理解.
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