氢原子光谱_章节学习

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题型：简答题

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简答题

处在激发态的氢原子向能量较低的状态跃迁时会发出一系列不同频率的光，称为氢光谱。氢光谱线的波长λ可以用下面的巴耳末一里德伯公式表示：，n、k分别表示氢原子跃迁后所处状态的量子数，k=1，2，3…对每一个k，有n=k+l，k+2，k+3，…R称为里德伯常量，是一个已知量。对于k=1的一系列谱线其波长处在紫外光区，称为莱曼系；k=2的一系列谱线其波长处在可见光区，称为巴耳末系。用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验，当用莱曼系波长最长的光照射时，遏止电压的大小为U1，当用巴耳末系波长最短的光照射时，遏止电压的大小为U2，已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c，试求：普朗克常量和该种金属的逸出功。

正确答案

解：设金属的逸出功为W，光电效应所产生的光电子最大初动能为Ekm由动能定理知：Ekm=eU

对于莱曼系，当n=2时对应的光波长最长，设为λ1，由题中所给公式有

波长λ1对应的光的频率

对于巴耳末系，当n→∞时对应的光波长最短，设为λ2，由题中所给公式有

波长为λ2的光对应的频率

根据爱因斯坦的光电效应方程Ekm=hv-W知：Ekm1=hv1-W，Ekm2=hv2-W

又Ekm1=eU1，Ekm2=eU2

可解得：

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题型：简答题

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简答题

处在激发态的氢原子向能量较低的状态跃迁时会发出一系列不同频率的光，称为氢光谱。氢光谱线的波长λ可以用下面的巴耳末一里德伯公式表示：，n、k分别表示氢原子跃迁后所处状态的量子数，k=1，2，3…对每一个k，有n=k+l，k+2，k+3，…R称为里德伯常量，是一个已知量。对于k=1的一系列谱线其波长处在紫外光区，称为莱曼系；k=2的一系列谱线其波长处在可见光区，称为巴耳末系。用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验，当用莱曼系波长最长的光照射时，遏止电压的大小为U1，当用巴耳末系波长最短的光照射时，遏止电压的大小为U2，已知电子电荷量的大小为e，真空中的光速为c，试求：普朗克常量和该种金属的逸出功。

正确答案

解：设金属的逸出功为W，光电效应所产生的光电子最大初动能为Ekm由动能定理知：Ekm=eU

对于莱曼系，当n=2时对应的光波长最长，设为λ1，由题中所给公式有

波长λ1对应的光的频率

对于巴耳末系，当n→∞时对应的光波长最短，设为λ2，由题中所给公式有

波长为λ2的光对应的频率

根据爱因斯坦的光电效应方程Ekm=hv-W知：Ekm1=hv1-W，Ekm2=hv2-W

又Ekm1=eU1，Ekm2=eU2

可解得：

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题型：简答题

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简答题

请根据巴耳末公式计算当n=3，4，5时的波长。

正确答案

解：当n=3时，则λ3=6.545×10-7 m

当n=4时，则λ4=4.848×10-7 m

当n=5时，则λ5=4.329×10-7 m

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题型：填空题

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填空题

有些光谱是一条条的亮线，这样的亮线叫_______，这样的光谱叫________。有的光谱看起来不是一条条分立的谱线，而是连续在一起的光带，这样的叫做_______。

正确答案

谱线，线状谱，连续谱

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题型：简答题

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简答题

由莱曼系公式，n=2，3，4，…，求氢原子莱曼系光谱中最长的波长和最短的波长。(R=1.1×107 m-1)

正确答案

解：根据莱曼系公式，n=2，3，4，…

可得

当n=2时，波长最长，其值为：

当n=∞时，波长最短，λmin=9.09×10-8 m

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正确答案

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