一個(gè)氫放電管發(fā)光，在其光譜中測得一條譜線的波長為4.86×10-7m．試計(jì)算這是氫原子中電子從哪一個(gè)能級(jí)向哪一個(gè)能級(jí)（用量子數(shù)n表示）躍遷時(shí)發(fā)出的？已知?dú)湓踊鶓B(tài)（n＝1）的能量為El=一13.6eV＝－2.18×10-18J，普朗克常量為 h=6.63×10－34J·s。


波長與頻率的關(guān)系為  ，                                  （1）

光子的能量為    ，                                            （2）

由式（1）、（2）可求得產(chǎn)生波長m譜線的光子的能量

     J                                     （3）

氫原子的能級(jí)能量為負(fù)值并與量子數(shù)的平方成反比：

         ，1，2，3，…                                  （4）

式中為正的比例常數(shù)。氫原子基態(tài)的量子數(shù)1，基態(tài)能量已知，由式（4）可得出

                                                      （5）

把式（5）代入式（4），便可求得氫原子的2，3，4，5，… 各能級(jí)的能量，它們是

        

J，

J，

J，

J。

比較以上數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)

J。                                （6）

所以，這條譜線是電子從的能級(jí)躍遷到的能級(jí)時(shí)發(fā)出的。

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題20分。

式（3）4分，式（4）4分，式（5）4分，式（6）及結(jié)論共8分。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一輛運(yùn)送沙子的自卸卡車裝滿沙子，沙粒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，沙子與車廂底部材料的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，車廂的傾角用θ表示(已知μ2>μ1)，下列說法正確的是  (　　)

A．要順利地卸干凈全部沙子，應(yīng)滿足tan θ>μ2

B．要順利地卸干凈全部沙子，應(yīng)滿足sin θ>μ2

C．只卸去部分沙子，車上還留有一部分沙子，應(yīng)滿足μ2>tan θ>μ1

D．只卸去部分沙子，車上還留有一部分沙子，應(yīng)滿足μ2>μ1>tan θ

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科目：高中物理 來源： 題型：


汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為10 A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58 A，若電源電動(dòng)勢為12.5 V，內(nèi)阻為0.05 Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率降低了

A．35.8 W      B．43.2 W    

C．48.2 W       D．76.8 W

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球相對(duì)飛行器的張角為θ，下列說法正確的是（　�。�

　

A．

若測得周期和軌道半徑，可得到星球的平均密度

　

B．

若測得周期和張角，可得到星球的平均密度

　

C．

軌道半徑越大，角速度越大

　

D．

軌道半徑越大，速度越大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離l后以速度v飛離桌面，最終落在水平地面上．已知l=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，桌面高h(yuǎn)=0.45m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2．求：

（1）小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離s；

（2）小物塊的初速度大小v0．

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖預(yù)20-7-1中  A和B是真空中的兩塊面積很大的平行金屬板、加上周期為T的交流電壓，在兩板間產(chǎn)生交變的勻強(qiáng)電場．己知B板電勢為零，A板電勢UA隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖預(yù)20-7-2所示，其中UA的最大值為的U0，最小值為一2U0．在圖預(yù)20-7-1中，虛線MN表示與A、B扳平行等距的一個(gè)較小的面，此面到A和B的距離皆為l．在此面所在處，不斷地產(chǎn)生電量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電的微粒，各個(gè)時(shí)刻產(chǎn)生帶電微粒的機(jī)會(huì)均等．這種微粒產(chǎn)生后，從靜止出發(fā)在電場力的作用下運(yùn)動(dòng)．設(shè)微粒一旦碰到金屬板，它就附在板上不再運(yùn)動(dòng)，且其電量同時(shí)消失，不影響A、B板的電壓．己知上述的T、U0、l，q和m等各量的值正好滿足等式

                             

若在交流電壓變化的每個(gè)周期T內(nèi)，平均產(chǎn)主320個(gè)上述微粒，試論證在t＝0到t＝T／2這段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)主的微粒中，有多少微�？傻竭_(dá)A板（不計(jì)重力，不考慮微粒之間的相互作用）。

   

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如圖所示，將一鐵餅狀小物塊在離地面高為處沿水平方向以初速拋出．己知物塊碰地彈起時(shí)沿豎直方向的分速度的大小與碰前沿豎直方向的分速度的大小之比為（＜1）．又知沿水平方向物塊與地面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為（≠0）：每次碰撞過程的時(shí)間都非常短，而且都是“餅面”著地．求物塊沿水平方向運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離．

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如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面．勁度為k的輕彈簧一端同定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接．細(xì)繩的一端系在物體A上，細(xì)繩跨過不計(jì)質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的小掛鉤．小掛鉤不掛任何物體時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與斜面平行．在小掛鉤上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊B后，物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．斜面足夠長，運(yùn)動(dòng)過程中B始終未接觸地面．

(1) 求物塊A剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a；

(2) 設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點(diǎn)位置時(shí)速度最大，求Q點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的距離x0及最大速度vm；

(3) 把物塊B的質(zhì)量變?yōu)镹m(N＞0.5)，小明同學(xué)認(rèn)為，只要N足夠大，就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點(diǎn)時(shí)的速度增大到2vm，你認(rèn)為是否正確？如果正確，請說明理由，如果不正確，請求出A沿斜面上升到Q點(diǎn)位置時(shí)的速度的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：


在自由落體運(yùn)動(dòng)中，第一個(gè)2s、第二個(gè)2s、和第5s這三段時(shí)間內(nèi)，相對(duì)應(yīng)的三段位移之比為（　　）

　  A． 1：3：5       B． 2：6：5           C． 2：8：7           D． 4：12：9

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