问题
问答题
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.
(2)电子绕核转动的频率.
(3)电子绕核转动相当于环形电流的电流大小.
答案
(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:
=ke2 r 21 mv2 r1
电子运动的动能Ek=
mv2=1 2 ke2 2r1
(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:
=mke2 r 21 4π2r1 T2
电子绕核转动的频率f=
=1 T e 2πr1 k mr1
(3)根据电流表达式I=
,则有:I=ef=e T e2 2πr1
.k mr1
答:(1)电子运动的动能Ek是=
;ke2 2r1
(2)电子绕核转动的频率f是e 2πr1
;k mr1
(3)电子绕核转动相当于环形电流的电流大小e2 2πr1
.k mr1