试计算氢原子的核外电子绕核作圆周运动的线速度和周期.已知电子电量e＝1.6×10-19C.电子质量me＝9.1×10-31kg.电子与核的平均距离.r＝0.53×10-10m. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

试计算氢原子的核外电子绕核作圆周运动的线速度和周期，已知电子电量e＝1.6×10^－¹⁹C，电子质量m_e＝9.1×10^－³¹kg，电子与核的平均距离，r＝0.53×10^－¹⁰m。

答案：见详解
解析：

2.2×10⁶m／s，1.5×10^－⁶s

提示：

圆周运动公式

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若氢原子的核外电子绕核作半径为r的匀速圆周运动，则其角速度ω=

；电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I=

．（已知电子的质量为m，电量为e，静电力恒量用k表示）

玻尔认为，围绕氢原子核做圆周运动的核外电子，轨道半径只能取某些特殊的数值，这种现象叫做轨道的量子化．若离核最近的第一条可能的轨道半径为r₁，则第n条可能的轨道半径为r_n=n²r₁（n=1，2，3，…），其中n叫量子数．设氢原子的核外电子绕核近似做匀速圆周运动形成的等效电流，在n=3状态时其强度为I，则在n=2状态时等效电流强度为（　　）

试计算氢原子的核外电子绕核作圆周运动的线速度和周期，已知电子电量e＝1.6×10^－¹⁹C，电子质量m_e＝9.1×10^－³¹kg，电子与核的平均距离，r＝0.53×10^－¹⁰m。

卢瑟福的原子核式结构模型认为，核外电子绕核运动．设想氢原子的核外电子绕核做匀速圆周运动，氢原子中电子离核最近的轨道半径r＝0.53×10^－10 m，用经典物理学的知识，试计算在此轨道上电子绕核转动的频率和加速度．