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氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，電子繞核做圓周運動的半徑r1=0.53×10-10m．求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時：（1）原子系統(tǒng)具有的能量？
（2）電子在n=4軌道上運動的動能？（已知能量關系En=
1n2
E1，半徑關系rn=n2r1，k=9.0×109Nm2/c2）
分析：根據能量關系En=
1
n2
E1，求出氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)，原子系統(tǒng)所具有的能量．根據庫侖引力提供向心力得出電子在軌道n=4上運動的動能．
解答：解：（1）E4=
E1
42
=
-13.6
16
=-0.85eV
（2）因為r4=42r1    
根據庫侖引力提供向心力得，K
e2
r
2
4
=m
v2
r4

所以，EK4=
1
2
mv2=
Ke2
32r1
=
9×109×(1.6×10-19)2
32×0.53×10-10
J=0.85eV．
答：（1）原子系統(tǒng)具有的能量為-0.85eV．
（2）電子在n=4軌道上運動的動能為0.85eV．
點評：原子系統(tǒng)具有能量等于電子動能和系統(tǒng)具有的電勢能之和．知道電子繞核旋轉，靠庫侖引力提供向心力．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，電子繞核運動半徑r1=0.53×10-10m．En=
E1n2
，rn=n2r1求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時：（電子的質量m=0.9×10-30kg）
（1）原子系統(tǒng)具有的能量；
（2）電子在軌道上運動的動能；
（3）電子具有的電勢能；
（4）向低能級躍遷輻射的光子頻率最多有多少種？其中最低頻率為多少（保留兩位有效數字）？

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科目：高中物理 來源： 題型：

處于基態(tài)的氫原子，吸收了能量為15.42eV的光子，求電子脫離氫原子時的速度大小．（已知電子的質量m=0.91×10-30kg，氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，結果保留1位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，則氫原子處于量子數n=5的能級時的能量為
-0.54
-0.54
eV．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網氫原子能級如圖所示，氫原子基態(tài)能量E1=-13.6eV，氫的核外電子的第一條可能軌道的半徑為r1=0.53×10-10m．．氫的核外電子的第n條可能軌道的半徑為rn=n2r1求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時：（電子的質量m=0.9×10-30kg）  1）電子在軌道上運動的動能；2）電子具有的電勢能；（以上各問題結果均保留兩位有效數字，能量值以電子伏為單位）

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