子與氫原子核(質子)構成的原子稱為氫原子(hydrogen muon atom),它在原子核物理的研究中有重要作用. 如圖為氫原子的能級示意圖. 假 定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級的氫原子,氫原子吸收光子后,發(fā)出頻率為v1、v2、v3v4、v5v6的光,且頻率依次增大,則E等于(  )
A. h(v4v1)B.hv6
C.hv3D.hv4
C

試題分析:μ子吸收能量后從n=2能級躍遷到較高m能級,然后從m能級向較低能級躍遷,若從m能級向低能級躍遷時如果直接躍遷到基態(tài)n=1能級,則輻射的能量最大, 否則躍遷到其它較低的激發(fā)態(tài)時μ子仍不穩(wěn)定,將繼續(xù)向基態(tài)和更低的激發(fā)態(tài)躍遷,即1、2、3…m任意兩個軌道之間都可以產(chǎn)生一種頻率的輻射光,故總共可以產(chǎn)生的輻射光子的種類為解得,即μ子吸收能量后先從n=2能級躍遷到n=4能級,然后從n=4能級向低能級躍遷.輻射光子的按能量從小到大的順序排列為4能級到3能級,能級3到能級2,能級4到能級2,能級2到能級1,能級3到能級1,能級4到能級1.所以能量E與相等.故C正確.
故選C.
點評:本題需要同學們理解μ子吸收能量后從較低能級躍遷到較高能級,而較高能級不穩(wěn)定會自發(fā)的向較低能級躍遷,只有躍遷到基態(tài)后才能穩(wěn)定,故輻射光子的種類為,這是高考的重點,我們一定要熟練掌握.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

氫原子的部分能級如圖所示。已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間。由此可推知, 氫原子(     )
A.從高能級向n=1能級躍遷時發(fā)出的光的波長比可見光的短
B.從高能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光均為可見光
C.從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光的高
D.從n=3能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光為可見光

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子,已知氫原子的基態(tài)能量E1=-13.6eV,氫原子處于基態(tài)時電子繞核運動的軌道半徑為r,靜電力常量為k,普朗克常量h=6.63×10-34J·s.則:
(1)電子在n=4的軌道上運動的動能是多少?
(2)這群氫原子發(fā)出的光譜共有幾條譜線?
(3)這群氫原子發(fā)出的光子的最大頻率是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā),下列措施可行的是   (       )
A.用10.2eV的光子照射B.用11eV的光子照射
C.用14eV的光子照射D.用13eV的電子碰撞

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

氫原子能級的示意圖如圖,所示大量氫原子從n=4的能 級向n=2 的能級躍遷時輻射出可見光a,從n=3的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光b,則(  )
A.氫原子從高能級向低能級躍遷時可能會輻射出γ射線
B.氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時會輻射出紫外線
C.在水中傳播時,a光較b光的速度小
D.氫原子在n=2的能級時可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

下列說法中正確的是(    )
A.一般物體輻射電磁波的情況與物體的溫度、物體的材料有關
B.對于同一種金屬來說,其極限頻率恒定,與入射光的頻率及光的強度均無關
C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子,表明原子具有核式結構
D.E=mc2表明物體具有的能量與其質量成正比
E.“人造太陽”的核反應方程是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

氫原子中的電子繞原子核做圓周運動和人造衛(wèi)星繞地球做圓周運動比較
A.電子可以在大于基態(tài)軌道半徑的任意圓軌道上運動,衛(wèi)星也可以在大于地球半徑的任意圓軌道上運動
B.軌道半徑越大,線速度都越大
C.軌道半徑越大,周期都越大
D.軌道半徑越大,能量都越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(6分)根據(jù)玻爾理論,某原子的電子從能量為E的軌道躍遷到能量為E′的軌道,輻射出波長為λ的光,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,則E′等于       。如果大量氫原子處在n=4的能級,會輻射出    種頻率的光;其中波長最短的光是從n=  的能級向n=   的能級躍遷時發(fā)出的。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

原子處于基態(tài)時最穩(wěn)定,處于較高能級時會自發(fā)地向低能級躍遷。圖示為氫原子的能級圖,F(xiàn)讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)(量子數(shù)n=1)的氫原子上,受激發(fā)的氫原子能自發(fā)地產(chǎn)生3種不同頻率的色光,則照射氫原子的單色光的光子能量為
A.13.6 eVB.3.4 eVC.10.2 eVD.12.09 eV

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