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氢原子的原子能级图如图甲所示,当大量处于n=4能级的氢原子自发向n=2的低能级发...

氢原子的原子能级图如图甲所示,当大量处于n=4能级的氢原子自发向n=2的低能级发生能级跃迁时,会发出各种不同频率的光子,试求:

(1)从n=4能级向n=2能级跃迁,总共发出多少种光子?请回答并在图甲上用箭头标明;

(2)计算(1)问所得到的光子中能量最大的光子的频率.(保留一位小数,h=6.63×10﹣34J•S)

(3)若用(1)问得到的这些光中频率最高的两种光(假定命名叫A、B光)来做双缝干涉实验(如图乙所示),当用较高频率的A光做实验时,在屏幕上得到的亮条纹间距yA=2mm,不改变实验装置任何部分,换用较低频率的B光再做此实验时,在屏幕上得到的亮条纹间距yB为多大?

 

(1)从n=4能级向n=2能级跃迁,总共发出3种光子,如图所示; (2)计算(1)问所得到的光子中能量最大的光子的频率6.2×1014Hz; (3)当用较高频率的A光做实验时,在屏幕上得到的亮条纹间距△yA=2mm,不改变实验装置任何部分,换用较低频率的B光再做此实验时,在屏幕上得到的亮条纹间距△yB为2.7mm 【解析】 试题分析:(1)依据数学组合公式=3种, 因此从n=4能级向n=2能级跃迁,总共发出3种光子. (2)根据能级间跃迁放出或吸收光子的能量满足hγ=Em﹣En.及 从n=4能级向n=2能级跃迁,频率最大的光子能量为△E=E4﹣E2=﹣0.85+3.4eV=2.55eV. 再由==6.2×1014Hz (3)由公式, 及E3﹣E2=h, 且, 可得: 由双缝干涉条纹的间距公式△y=,可得, 解得:△yB=2.7mm.  
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考点分析:
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质量m=0.1kg的小球从高h1=20m处自由下落到软垫上,反弹后上升的最大高度h2=5.0mm,小球与软垫接触的时间t=1.0s,不计空气阻力,g=10m/s2,以竖直向下为正方向,求:

(1)小球与软垫接触前后的动量改变量;

(2)接触过程中软垫对小球的平均作用力.

 

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某同学用如图所示的装置,利用两个大小相同的小球做对心碰撞来验证动量守恒定律,图中AB是斜槽,BC是水平槽,它们连接平滑,O点为重锤线所指的位置.实验时先不放置被碰球2,让球1从斜槽上的某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复10次.然后将球2置于水平槽末端,让球1仍从位置G由静止滚下,和球2碰撞,两小球的碰撞可视为弹性碰撞,碰后两球均向前飞行,且分别在记录纸上留下各自的痕迹,重复10次.实验得到小球的落点的平均位置分别为 M、P、N.

(1)在该实验中,应选用的器材室下列器材中的     

A.天平

B.螺旋测微器

C.刻度尺

D.质量相同的钢球两个

E.质量不同的钢球和塑料球各一个

(2)在此实验中,球1的质量为m1,球2的质量为m2,需满足m1      m2(选填“”、“”或“=”).

(3)被碰球2飞行的水平距离由图中线段      表示.

(4)球1质量为m1,球2质量为m2,线段OM、ON、OP的长度分别为l1、l2、l3,若实验结果满足      ,则碰撞过程中动量守恒.(请用本题所给字母表示)

 

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(1)如图1所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,光具座上的光学元件依次为①光源、②滤光片、③      、④      、⑤遮光筒、⑥光屏.其中,双缝的作用是:     

(2)用(1)中装置测定某单色光波长.测得单缝到双缝间距为0.05mm,双缝屏到毛玻璃屏的距离为0.2m、双缝的距离为0.4mm.图2是通过该仪器的观测装置看到毛玻璃屏上的干涉图样,其中1、2、3、4、5…是明条纹的编号.图乙、图丙是利用该仪器测光的波长时观察到的情景,图3是测第1号明条纹的位置,此时观测装置上千分尺的读数为      mm,图4是测第4号明条纹的位置,此时观测装置上千分尺的读数为      mm,根据上面测出的数据可知,被测光的波长为      nm.(波长计算结果保留三位有效数字)

 

 

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如图所示,置于水平面上的质量为M=4m、长为L的木板右端水平固定有一轻质弹簧,在板上与左端相齐处有一质量为m的小物体,木板与物体一起以水平速度v向右运动,若M与m、M与地的接触均光滑,板与墙碰撞无机械能损失,则从板与墙碰撞以后(  )

A.板与小物体组成的系统,总动量守恒

B.当物体速度为零时,木板速度大小为0.75v,此时物体距墙最近

C.物体和木板对地的速度相同时,弹簧弹性势能最大,最大值为

D.小物体一定会从板的最左端掉下来

 

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是一种放射性元素,能够自发地进行一系列放射性衰变,如图所示,则:(  )

A.图中a是84,b是206

B.Y是β衰变,放出电子,电子是由中子转变成质子时产生的

C.Y和Z是同一种衰变

D.从X衰变中放出的射线电离性最强

 

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