氢原子处于基态时,原子能量E1=-13.6eV,已知电子电量e =1.6×10—19C,电子质量m=0.91×10—30kg,氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1=0.53×10-10m.
(1)氢原子核外电子的绕核运动,则氢原子处于n=2的定态时,核外电子运动的周期多大?处于n=2的定态与n=4的定态电子运动周期之比? (用K,e,r1,m表示,rn=n2r1,,不要求代入数据)
(2)若要使处于n=2的氢原子电离,至少要用频率多大的电磁波照射氢原子?
(3)若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz,今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠,试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应?(其中h=6.63×10-34J·s)
(1)太阳和许多恒星发光是内部核聚变的结果,核反应方程 是太阳内部的许多核反应中的一种,其中
为正电子,ve为中微子,确定核反应方程中a、b的值;
(2)一静止的核经α衰变成为
核,释放出的总动能为4.27 MeV.问此衰变后
核的动能为多少MeV(保留一位有效数字)?
如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2:n3=44:3:1,原线圈两端输入电压U1=220V,在变压器输出端如何连接可使一盏“20V,10W”灯泡正常发光,画出连接图.
如图1所示是一种常用的力传感器,它是利用金属电阻应变片将力的大小转换为电阻大小变化的传感器。常用的力传感器由金属梁和应变片组成,且力F越大,应变片弯曲程度越大,应变片的电阻变化就越大,输出的电压差也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Ω,为了准确地测量该阻值,设计了以下实验,实验原理图如图2所示。
实验室提供以下器材:
A.定值电阻(R0=5Ω)
B.滑动变阻器(阻值为2Ω,额定功率为)
C.电流表(
,内阻r1=1Ω)
D.电流表(
,内阻
约为5Ω)
E.直流电源(电动势
,内阻约为1Ω)
F.直流电源(电动势
,内阻约为2Ω)
G.开关S及导线若干
(1)当金属梁没有受到压力时,两应变片的电阻相等,通过两应变片的电流相等,则输出的电压差∆U________(填“大于零”“小于零”或“等于零”);
(2)图2中①.②为电流表,其中电流表①选_______(填“”或“
”),电源选___(填“
”或“
”);
(3)在供电电路中滑动变阻器有两种连接方式:一种是限流式,另一种是分压式,本实验应选择的方式为_____________;
(4)在图3中,将原电路B.C间导线断开,并将滑动变阻器与原设计的电路A、B、C端的一些端点连接,调节滑动变阻器,测量多组数据,从而使实验结果更准确,请在图3中正确连接电路_______;
(5)结合上述实验步骤可以得出电阻的表达式为______(两电流表的电流分别用、
表示)。
在用油膜法估测分子的大小的实验中,请补充实验步骤C中的内容及F中的表达式:
A.向体积为V1的纯油酸中加酒精,直到总量达到V2;
B.用注射器吸取上述油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,记下液滴的总滴数N和它们的体积V0;
C.先往边长为30~40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,然后______________;
D.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描下油酸膜的形状;
E.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓范围内正方形的个数为n(不足半个的舍去,多于半个的算一个)(设正方形边长为a);
F.用上述已知量可以估算出油膜厚度d=________,即油酸分子的大小。
若原子的某内层电子被电离形成空位,其它层的电子跃迁到该空位上时,会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来,此电磁辐射就是原子的特征X射线.内层空位的产生有多种机制,其中的一种称为内转换,即原子中处于激发态的核跃迁回基态时,将跃迁时释放的能量交给某一内层电子,使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子).214Po的原子核从某一激发态回到基态时,可将能量E0=1.416MeV交给内层电子(如K、L、M 层电子,K、L、M标记原子中最靠近核的三个电子层)使其离.实验测得从214Po原子的K、L、M层电离出的电子的动能分别为Ek=1.323MeV、EL=1.399MeV、EM=1.412MeV.则可能发射的特征X射线的能量为:
A. 0.004MeV B. 0.017MeV C. 0.076MeV D. 0.089MeV