氢原子中电子质量为m,电量为-e的电子……

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-07
氢原子的核外电子质量为m,电量为e,在离核最近的轨道上运动,轨道半径为r1,求:(1)电子运动的动能.

(1)原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律及库仑定律得:ke2r21=mv2r1 电子运动的动能Ek=12mv2=ke22r1 (2)原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律及库仑定律得:ke2r21=m4π2r1T2 电子绕核转动的频率f=1T=e2πr1kmr1 (3)根据电流表达式I=eT,则有:I=ef=e22πr1kmr1.答:(1)电子运动的动能Ek是=ke22r1; (2)电子绕核转动的频率f是e2πr1kmr1;(3)电子绕核转动相当于环形电流的电流大小e22πr1kmr1.

原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律及库仑定律得:ke2r21=mv2r1则电子运动的动能为:Ek=12mv2=ke22r1原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律及库仑定律得:ke2r21=m4π2r1T2电子绕核转动的频率为:f=1T=e2πr1kmr1电子绕核在如图所示xy平面上沿A→B→C→D方向转动,电子转动相当于环形电流,则此电流的方向顺时针.根据电流表达式为:I=eT,则有:I=ef=e22πr1kmr1.故答案为:ke22r1,<table cellpadding="-1" cellspacing="-1" style="margin-right

1.对于金属导体,还必须满足下列哪一个条件,才能在导体中产生恒定的电流( )
A.有可以自由移动的电荷;
B.导体两端有电压;
C.导体两端有方向不变的电压;
D.导体两端有方向不变,且大小恒定的电压。
2.铅蓄电池的电动势为2V,这表示 ( )
A.电路中每通过1C电量,电源把2J的化学能转变为电能
B.蓄电池两极间的电压为2V
C.蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能
D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大
3.一架半导体收音机,电池供电的电流是8mA,也就是说 ( )
A.1h电池供给1C的电量
B.1000s电池供给8C的电量
C.1s电池供给8C的电量
D.1min电池供给8C的电量
4.关于电流,下列说法中哪些是正确的 ( )
A、通电导线中自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率;
B、金属导线中电子运动的速率越大,导线中的电流就越大;
C、电流是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向;
D、国际单位制中,电流是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位。
5.有一横截面积为S的铜导线,流径其中的电流强度为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电量为e,此时电子的定向移动速度为v,在△t时间内,通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为 ( )
A.nvs/△t ;
B.nv△t ;
C.I△t/e ;
D.I△t/se 。
6.对于有恒定电流通过的导体,下列说法正确的是 ( )
A.导体内部的电场强度为零
B.导体是个等势体
C.导体两端有恒定的电压存在
D.通过导体某个截面的电量在任何相等的时间内都相等
7.关于电动势,下列说法中正确的是 ( )
A.在电源内部,由负极到正极的方向为电动势的方向
B.在闭合电路中,电动势的方向与内电路中电流的方向相同
C.电动势的方向是电源内部电势升高的方向
D.电动势是矢量
8.下列关于电源的说法中正确的是 ( )
A、电源电动势的大小,等于电源没有接入电路时电源两极间的电压的大小,所以当电源接入电路时,电动势大小将发生变化;
B、闭合电路中,并联在电源两端的电压表的示数就是电源电动势的值;
C、电源的电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领的大小的物理量;
D、在闭合电路中,电源的内电压就等于电源两端的电压。
9.关于电流,下列说法中正确的是 ( )
A.通过导线截面的电量越多,电流越大
B.电子运动的速率越大,电流越大
C.单位时间内通过导体截面的电量越多,导体中的电流越大
D.因为电流有方向,所以电流是矢量
10.有关电动势的说法中正确的是: ( )
A.电源的电动势反映了电源将电能转化为其它形式的能的本领
B.电源提供的电能越多,电源的电动势越大
C.电源的电动势越大,也就是电源内的储存的电越多
D.当电路中通过1库仑电量时,电源消耗的其他形式能的数值等于电源电动势的值

班级 姓名 得分

第二卷(非选择题 共70分)

二.填空题(共10小题,每题2分,共20分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。)
11.电源是把______能转化为______能的装置,电动势是描述电源这种本领的物理量,它的单位是________,它是_______(填标量或矢量)。
12.在一条通有恒定电流的导线中,电流是I。如果每个电子的电量用e表示,那么,在时间t内通过该导线某一横截面的自由电子数等于__________。
13.导体中的电流是5μA,那么在3.2s内有______ C的电荷定向移动通过导体的横截面,相当于______个电子通过该截面。
14.在学校实验室的示波器中,电子枪两秒内发射了6×1013个电子,则示波管中的电流大小为 。
15.设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速度为v,那么在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为______;若电子的电量为e,那么在时间t内,通过某一横截面积的电量为______;若导体中的电流I,则电子定向移动的速率为______。
16.银导线的横截面积S=4mm2,通以I=2A的电流。若每个银原子可以提供一个自由电子,则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n= ,计算的结果是n=____ 个/m。已知银的密度ρ=10.5×103kg/m3,摩尔质量M=108g/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,计算结果取一位有效数字。
17.在氢原子模型中,电子绕核的运动可视为一个环型电流。设氢原子中电子沿半径为r的圆形轨道上运动,已知电子的质量为m,电子的电量为e,则其等效电流的电流强度等于________。
18.在横截面积为0.5m 的电解液中,(1)若5s内沿相反方向通过此横截面的正、负离子的电量均为5C ,则电解液中的电流强度为________A,(2)若5s内到达阳极的负离子和达到阴极的正离子均为5C,则电流强度为_______A 。
19.在某次闪电中,持续的时间约0.005s,所形成的平均电流约 6×104A。若闪电过程中流动的电量以 0.5A的电流通过电灯,可供灯照明的时间为 s
20.在彩色电视机的显像管中,从电子枪射出的电子在加速电压U作用下被加速,且形成电流为I的平均电流,若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。设电子质量为m,电量为e,进入加速电场之前的初速不计,则t秒内打在荧光屏上的电子数为 。
三.计算题(共5小题,其中第21题8分,第22题8分,第23题10分,第24题12分,第25题12分,共50分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
21.氢原子核外只有一个电子,它绕氢原子核运动一周的时间约为2.4×10-16 s,则电子绕核运动的等效电流多大?

22.由于摩托车等燃油放出的尾气对环境有一定的影响,所以电动车已是许多家庭的首选。已知电动自行车的电源是三组蓄电池,若每组蓄电池的电动势为2V。现有一辆电动自行车须充电,问当非静电力移动5×105 C的电量时,使用了多少电能?

23.某电解池,如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是多少?

24.某品牌的MP3使用的电源是一节7号干电池,当它正常工作时,其工作电流为0.3A。某同学在一次使用该MP3时,若他用了10s,则这段时间内电池将多少化学能转化为电能?

25.一根铜导线,横截面积为1.0mm2,载有1.0安电流,已知铜导线内自由电子的密度n=8.5×1028个/m3,每个电子电量为1.6×10-19C,试求:铜导线中自由电子定向移动的速度为多大?

参考答案
1、D
2、A D
3、B
4、D
5、A C
6、C D
7、A B C
8、C
9、C
10、D
11、其他形式的,电,伏特,标量
12、It/e
13、1.6×10-5,1×1014
14、4.8×10 A
15、nsvt,ensvt,I/ens
16、ρSNA/M, 2×1023
17、
18、(1)2A,(2)1 A 。
19、600s
20、It/e
21、6.7×10-4A
22、3×106J
23、4.5J
24、3.2A
25、7.4×10-5m/s

  • 氢原子中电子质量为m,电量为-e的电子……
    答:17.在氢原子模型中,电子绕核的运动可视为一个环型电流。设氢原子中电子沿半径为r的圆形轨道上运动,已知电子的质量为m,电子的电量为e,则其等效电流的电流强度等于___。18.在横截面积为0.5m 的电解液中,(1)若...
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  • 氢原子处于基态时能量为E1=-13.6ev,半径为r1,电子质量为m,带电量...
    答:1)从3到2所辐射的光能量为E1/4-E1/9=1.89eV*1.6=3.024j,大于铯的逸出功,所以能。最大动能为2.4*10-21J 2)n=5,R=25r1,根据库仑定律,F=kq2/R2,再根据库伦力提供做圆周运动的向心力,F=mv2/R,...
  • 氢原子核外电子的轨道半径为R 电子质量为M 电量为E 则电子绕核做匀速...
    答:kee/R^2=m(V^2)/R 速率V=e*根号[k/(mR)]转动频率f=V/(2丌R)=[e/(2丌R)]*根号[k/(mR)]
  • 氢原子处于基态时,原子能量E1=-13.6eV,已知电子电量e,电子质量m,氢的...
    答:Q大小等于e:ke2r21=mv2r1 解得:v=ke2mr1 由I=e2πr1v=e22πkmr31 (2)氢原子处于n=2的定态,则该氢原子的电离能E=0-E2=-E122=3.4eV;答:①处于基态的氢原子核外电子运动的等效电流=e22πkmr31;...
  • 质量为m,电荷为-e的电子以圆轨道绕氢核旋转,其初动能为Ek。求电子的旋 ...
    答:氢核的电量为 +e 电子动能 mv^2/2=Ek 可得 v=sqrt(2Ek/m)氢核与电子间电场力(引力)为 F=k*e*e/r^2 (k是电场常数)此力即为向心力,有 F=k*e*e/r^2=mv^2/r=2Ek/r 可得 r=ke^2/(2Ek)又...
  • 氢原子的核外电子质量为m,电量为e,在离核最近的轨道上运动,轨道半径为...
    答:由牛顿第二定律及库仑定律得:ke2r21=mv2r1 电子运动的动能Ek=12mv2=ke22r1 (2)原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律及库仑定律得:ke2r21=m4π2r1T2 电子绕核转动的频率f=1T=e2πr1kmr1 (3)...
  • 设氢原子核外电子的轨道半径为r,电子质量为m,电量为e,则电子绕核运动的...
    答:ke2r2=mv2r 电子运动的速率为v=ke2mr;(2)原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律及库仑定律得:ke2r2=m4π2rT2 电子绕核转动的频率f=1T=e2πrkmr;故答案为:ke2mr;e2πrkmr.
  • 将氢原子中电子的运动看作是绕固定的氢核做匀速圆周运动,已知电子的电 ...
    答:(1)电子绕核做匀速圆周运动有ke2r2=mv2r电子的动能 Ek=12mv2 原子的能量 E=Ek+Ep=-ke22r 联立求解得 氢原子核r处的电势能Ep=-ke22r-ke22r=-ke2r 又因为 Ur=Ep?e所以  Ur=ker(2)设电子绕核...
  • 氢原子中,质量为m电荷量为e的电子绕核做匀速圆周运动
    答:Nev1B=mω1^2R 带入v1=ω1R解得 ω1=NBe/m 加入磁场后,若磁场力充当向心力的一部分有 (N+1)evB=mω^2R 解得ω=(N+1)Be/m 若磁场阻碍向心运动,即 (N-1)evB=mω^2R 得到ω=(N-1)Be/m 综上...