题目内容
卢瑟福的粒子散射实验建立了原子的核式结构模型,原子的核式结构模型又叫原子的行星模型,这是因为两者之间有极大的相似之处,带电粒子间遵循库仑定律,而星体之间遵循万有引力定律,两定律有相似的表达形式.若以无穷远处为零电势点,点电荷的电势为,可推出氢原子的基态能级为-13. 6 eV.
今以距地球无穷远处的重力势能为零.试计算:质量为1 t的卫星绕地球表面飞行,其总机械能为多大?再补充多少能量,可使它脱离地球的引力.(6. 4×103 km,g=9.8m/s2 )
(1)J.
(2)。
解析:
由电电荷周围电势的表达式类比可以知道:地球周围的"重力势"的表达式为,又由点电荷周围电荷的电势能表达式类比可以知道:地球周围物体重力势能的表达式为。
根据卫星运行时满足和,可以知道卫星动能的表达式为,所以卫星的机械能。
由,有,故。
又卫星绕地球表面运行时r=R,则J.
由电子从基态挣脱原子核的束缚需要的能量可知,要使绕地球表面运行的卫星挣脱地球的引力,应补充的能量为。
练习册系列答案
相关题目
以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是( )
A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 | B、卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小 | C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为该束光的照射时间太短 | D、按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量增大 | E、发生一次β衰变,该原子外层就失去一个电子 | F、用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率高 | G、每种原子都有自己的特征光谱,可以利用它来鉴别物质和确定物质的组成 |