问题
多选题
氢原子中电子绕核运动和人造卫星绕地球运动相比较,以下说法正确的是( )
A.卫星可以在大于地球半径的任意圆轨道上运动,电子可以在大于基态轨道半径的任意圆轨道上运动
B.人造卫星从近地点向远地点运动时其动能和重力势能总和不变,电子从内层轨道向外层轨道跃迁时其动能和电势能总和不变
C.轨道半径越小,二者的线速度越大
D.轨道半径越大,二者的周期越大
答案
A、氢原子中的电子绕原子核做匀速圆周运动有固定的轨道,不是任意轨道,故A错误;
B、人造卫星从近地点向远地点运动时其动能和重力势能总和不变,但电子从内层轨道向外层轨道跃迁时需要吸收能量,故其动能和电势能总和会增加,故B错误;
C、根据万有引力提供向心力和库仑力提供向心力可知:G
=mmM r2
和kv2 r
=mqQ r2
可得v=v2 r
和v=GM r
,所以轨道半径越小,两者线速度都越大,故C正确;kqQ mr
D、根据万有引力提供向心力和库仑力提供向心力可知:G
=mrmM r2
和k4π2 T2
=mrqQ r2
可得:T=4π2 T2
和T=4π2r3 GM
,所以轨道半径越大,周期均越大,故D正确;4π2mr3 kqQ
故选CD.