题目内容
14．氢原子处于基态时的能量为-E1，激发态与基态之间的能量关系为En=$\frac{-{E}_{1}}{{n}^{2}}$（n为量子数），处于基态的大量氢原子由于吸收某种单色光后，最多能产生3种不同波长的光，则被吸收的单色光的频率为$\frac{8{E}_{1}}{9h}$，产生的3种不同波长的光中，最大波长为$\frac{36hc}{5{E}_{1}}$（已知普朗克常量为h，光速为c）分析 依据最多能产生6种不同波长的光，分别求出基态和n=2，n=3，n=4激发态的能量，根据△E=$\frac{hc}{λ}$ 求出光子的波长．
解答 解：基态的氢原子能量为E1，n=2能级的原子能量为$\frac{{E}_{1}}{4}$，n=3能级的原子能量为$\frac{{E}_{1}}{9}$，
则单色光的能量为△E=$\frac{{E}_{1}}{9}$-E1=$-\frac{8}{9}{E}_{1}$；
根据△E=hγ得，γ=$\frac{8{E}_{1}}{9h}$
从第三能级跃迁到第二能级，能量变化最小，则对应的波长最长，
因此从第三能级跃迁到第二能级，$\frac{{E}_{1}}{9}-（\frac{{E}_{1}}{4}）$=$\frac{hc}{λ}$
解得：λ=$\frac{36hc}{5{E}_{1}}$
故答案为：$\frac{8{E}_{1}}{9h}$；$\frac{36hc}{5{E}_{1}}$．
点评 此题是对玻尔理论的考查；解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，辐射光子的能量等于两个能级的能级差，即Em-En=hv，注意正负号．
练习册系列答案
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4．做匀变速直线运动的物体，在某时刻的速度为-2m/s，而其加速度为-5m/s2，表示（ ）
| A． | 物体的加速度方向一定与速度方向相同，且速度在减小 | |
| B． | 物体的加速度方向一定与速度方向相同，且速度在增大 | |
| C． | 物体的加速度方向一定与速度方向相反，且速度在增大 | |
| D． | 物体的加速度方向一定与速度方向相反，且速度在减小 |
5．月球绕地球运转的轨道半径为R，周期为T，万有引力常量为G．根据以上数据可求得地球的质量为（ ）
| A． | G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$ | B． | $\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$ | C． | G$\frac{4{π}^{2}R}{{T}^{2}}$ | D． | $\frac{4{π}^{2}R}{G{T}^{2}}$ |
如图所示，AB是一个固定在竖直面内的弧形轨道，与竖直圆形轨道BCD在最低点B平滑连接，且B点的切线是水平的；BCD圆轨道的另一端D与水平直轨道DE平滑连接．B、D两点在同一水平面上，且B、D两点间沿垂直圆轨道平面方向错开了一段很小的距离，可使运动物体从圆轨道转移到水平直轨道上．现有一无动力小车从弧形轨道某一高度处由静止释放，滑至B点进入竖直圆轨道，沿圆轨道做完整的圆运动后转移到水平直轨道DE上，并从E点水平飞出，落到一个面积足够大的软垫上．已知圆形轨道的半径R=0.40m，小车质量m=2.5kg，软垫的上表面到E点的竖直距离h=1.25m、软垫左边缘F点到E点的水平距离s=1.0m．不计一切摩擦和空气阻力，弧形轨道AB、圆形轨道BCD和水平直轨道DE可视为在同一竖直平面内，小车可视为质点，取重力加速度g=10m/s2．
某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力．
在“描述小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除一标有“3.8V 1.0W”的小灯泡、导线和开关外，还有：
20．
一质量为m的物体A恰能在倾角为30°的斜面体上匀速下滑，如图所示，在A下滑过程中加一与斜面成θ角、大小为F的推力，A继续下滑．斜面始终静止，则（ ）
一质量为m的物体A恰能在倾角为30°的斜面体上匀速下滑，如图所示，在A下滑过程中加一与斜面成θ角、大小为F的推力，A继续下滑．斜面始终静止，则（ ）| A． | 当θ角为0°时，A加速下滑，斜面受到地面的摩擦力大小为0 | |
| B． | 当θ角为30°时，A加速下滑，斜面受到地面的摩擦力大小为$\frac{1}{2}$F | |
| C． | 当θ角为90°时，A减速运动，斜面体受到地面的摩擦力大小为mg | |
| D． | 当θ角为60°时，A仍匀速下滑，斜面体受到地面的摩擦力大小为0 |