时最多发出__________条不同频率的谱线。
11.请根据巴耳末公式,计算当n=5时的波长。
12.氢原子光谱除了巴耳末系外,还有莱曼系、帕邢系等,其中帕邢系的公式为,n=4,5,6,...,R=1.10×107 m-1。若已知帕邢系的氢原子光谱在红外线区域,试求:
(1)n=6时,对应的波长为多少?
(2)帕邢系形成的谱线在真空中的波速为多少?
13.如下图为氢原子能级示意图,现有动能是E(eV)的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动,并发生碰撞。已知碰撞前粒子的动量和氢原子的动量大小相等。碰撞后氢原子受激发跃迁到n=4的能级。(粒子的质量m与氢原子的质量mH之比为k)求:
(1)碰前氢原子的动能。
(2)若有一群氢原子处在n=4的能级,会辐射出几种频率的光?其中频率最高的光,光子能量多大?
参考答案
1解析:此公式是巴耳末在研究氢光谱在可见光区的14条谱线时得到的,只适用于氢光谱的分析,且n只能取大于等于3的整数,则λ不能取连续值,故氢原子光谱是线状谱。
答案:AC
2解析:能级跃迁满足ΔE1=hc/λ1,ΔE2=hc/λ2代入数值可求得ΔE2=0.36 eV。
答案:D
3解析:氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时,氢原子放出光子,氢原子能量减小,核外电子所受库仑力做正功,其动能增加,故选A。
答案:A
4答案:D
5解析:原子A处于激发态E2,它只能辐射一种频率的光子;原子B处于激发态E3,它可能由E3到E2,由E2到E1,由E3到E1,发射三种频率的光子;原子由低能级跃迁到高能级时,只能吸收具有能级差的能量的光子,由以上分析可知,只有B项是正确的。
答案:B