问题 问答题

(1)有一群氢原子处于量子数n=4的激发态,已知氢原子的能级公式为En=

E1
n2
(E1为n=l时的能量).当它们自发地向低能级跃迁时能发出______种不同频率的光子.所发出光子的最大频率是______(已知普朗克常量为h).

(2)质量mA=10g的子弹,以vA=300m/s的速度射向质量mB=40g、静止在光滑水平桌面上的木块.

①如果子弹留在木块中,木块运动的速度v1是多大?

②如果子弹把木块打穿,子弹穿过后的速度vA=100m/s,这时木块的速度v2又是多大?

答案

(1)一群处于n能级的氢原子向低能级跃迁,任意两个能级间产生一次跃迁,发出一种频率的光子, * * 生x=

n(n-1)
2
=
4×3
2
=6种频率不同的光子,

最大频率是n=4向n=1跃迁时发射的光子v=

△E
h
=
E4-E1
h
=-
15E1
16h

(2)①根据动量守恒定律得:mAvA=(mA+mB)v1

解得:v1=60m/s

②根据动量守恒定律得:mAvA=mAvA′+mBv2

解得:v2=50m/s

故答案为:(1)6;-

15E1
16h
   (2)①60m/s;②50m/s

判断题
单项选择题