《高中物理 18.4 玻尔的原子模型课件 新人教版选修35》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 18.4 玻尔的原子模型课件 新人教版选修35（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、4 玻尔的原子模型1.1.知道玻尔原子理论基本假设的主要内容知道玻尔原子理论基本假设的主要内容. .2.2.了解能级、跃迁、能量量子化以及基态、激发态等概念了解能级、跃迁、能量量子化以及基态、激发态等概念. .3.3.能用玻尔原子理论简单解释氢原子模型能用玻尔原子理论简单解释氢原子模型. .4.4.了解玻尔模型的不足之处及其原因了解玻尔模型的不足之处及其原因. . 重点：重点：1.1.玻尔理论的基本假设玻尔理论的基本假设. . 2. 2.能级、跃迁、氢原子能级图和有关计算能级、跃迁、氢原子能级图和有关计算. .难点：用玻尔理论解释氢原子光谱难点：用玻尔理论解释氢原子光谱. .一、玻尔原子理论的
2、基本假设一、玻尔原子理论的基本假设1.1.玻尔原子模型玻尔原子模型(1)(1)原子中的电子在原子中的电子在_的作用下，绕的作用下，绕_做圆周运做圆周运动动. .(2)(2)电子绕核运动的轨道是电子绕核运动的轨道是_(A._(A.连续变化连续变化 B.B.量子化量子化) )的的. .(3)(3)电子在这些轨道上绕核的转动是电子在这些轨道上绕核的转动是_的，不产生的，不产生_._.库仑引力库仑引力原子核原子核B B稳定稳定电磁辐射电磁辐射2.2.定态定态(1)(1)当电子在不同轨道上运动时，原子处于不同的状态中，具当电子在不同轨道上运动时，原子处于不同的状态中，具有不同的能量，即原子的能量是有不同
3、的能量，即原子的能量是_的，这些量子化的能的，这些量子化的能量值叫做量值叫做_._.(2)(2)原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为_._.能量最能量最低的状态叫做低的状态叫做_，其他的能量状态叫做，其他的能量状态叫做_._.量子化量子化能级能级定态定态基态基态激发态激发态3.3.跃迁：当电子从能量较高的定态轨道跃迁：当电子从能量较高的定态轨道( (其能量记为其能量记为E Em m) )跃迁到跃迁到能量较低的定态轨道能量较低的定态轨道( (能量记为能量记为E En n, mn), mn)时，会放出能量为时，会放出能量为hh的光子，该光子的能量的光子，该光
4、子的能量hh=_,=_,该式被称为频率条件，又该式被称为频率条件，又称辐射条件称辐射条件. .E Em m-E-En n【判一判【判一判】(1)(1)玻尔的原子结构假说认为电子的轨道是量子化的玻尔的原子结构假说认为电子的轨道是量子化的.( ).( )(2)(2)电子吸收某种频率条件的光子时会从较低的能量态跃迁到较电子吸收某种频率条件的光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态高的能量态.( ).( )(3)(3)电子能吸收任意频率的光子发生跃迁电子能吸收任意频率的光子发生跃迁.( ).( )提示：提示：(1)(1)玻尔提出了电子轨道是量子化的，玻尔提出了电子轨道是量子化的，(1)(1)正确正确.
5、 .(2)(2)电子吸收某种频率条件的光子会从低能级跃迁到高能级，电子吸收某种频率条件的光子会从低能级跃迁到高能级，(2)(2)正确正确. .(3)(3)电子只能吸收符合某种频率条件的光子，电子只能吸收符合某种频率条件的光子，(3)(3)错误错误. . 二、玻尔理论对氢光谱的解释二、玻尔理论对氢光谱的解释1.1.解释巴耳末公式解释巴耳末公式(1)(1)按照玻尔理论，从高能级跃迁到低能级时辐射的光子的能按照玻尔理论，从高能级跃迁到低能级时辐射的光子的能量为量为hh=_.=_.(2)(2)巴耳末公式中的正整数巴耳末公式中的正整数n n和和2 2正好代表能级跃迁之前和之后正好代表能级跃迁之前和之后所
6、处的所处的_的量子数的量子数n n和和2.2.并且理论上的计算和实验测量并且理论上的计算和实验测量的的_符合得很好符合得很好. .E Em m-E-En n定态轨道定态轨道里德伯常量里德伯常量2.2.解释氢原子光谱的不连续性：原子从较高能级向低能级跃迁解释氢原子光谱的不连续性：原子从较高能级向低能级跃迁时放出光子的能量等于前后时放出光子的能量等于前后_，由于原子的能级是，由于原子的能级是_的，所以放出的光子的能量也是的，所以放出的光子的能量也是_的，因此原子的发的，因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线射光谱只有一些分立的亮线. .两能级差两能级差分立分立分立分立【想一想【想一想】根据巴耳末公式
7、根据巴耳末公式 计算出的氢原子光计算出的氢原子光谱线是玻尔模型中电子怎样跃迁发出的？谱线是玻尔模型中电子怎样跃迁发出的？提示：提示：巴耳末公式代表的是电子从量子数巴耳末公式代表的是电子从量子数n=3n=3，4 4，5 5的能级的能级向量子数为向量子数为2 2的能级跃迁时发出的光谱线的能级跃迁时发出的光谱线. .三、玻尔理论的局限性三、玻尔理论的局限性1.1.玻尔理论的成功之处：玻尔理论第一次将玻尔理论的成功之处：玻尔理论第一次将_引入原引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念子领域，提出了定态和跃迁的概念, ,成功地解释了成功地解释了_光谱光谱的实验规律的实验规律. .2.2.玻尔理论的局限性：过
8、多地保留了玻尔理论的局限性：过多地保留了_,_,即保留经典粒即保留经典粒子的观念子的观念, ,把电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动把电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动. .量子观念量子观念氢原子氢原子经典理论经典理论3.3.电子云：原子中的电子没有确定的坐标值电子云：原子中的电子没有确定的坐标值, ,我们只能描述电我们只能描述电子在某个位置出现子在某个位置出现_的大小的大小, ,把电子这种概率分布用疏密不把电子这种概率分布用疏密不同的点表示时同的点表示时, ,这种图象就像这种图象就像_一样分布在原子核周围一样分布在原子核周围, ,故故称称_._.概率概率云雾云雾电子云电子云【想一想【想
9、一想】电子在核外的运动真的有固定轨道吗？玻尔理论中电子在核外的运动真的有固定轨道吗？玻尔理论中的轨道量子化又如何解释？的轨道量子化又如何解释？提示：提示：在原子内部，电子绕核运动并没有固定的轨道，只不过在原子内部，电子绕核运动并没有固定的轨道，只不过当原子处于不同的定态时，电子出现在当原子处于不同的定态时，电子出现在r rn n=n=n2 2r r1 1处的几率大处的几率大. . 玻尔理论的理解玻尔理论的理解【探究导引【探究导引】玻尔是丹麦物理学家，他于玻尔是丹麦物理学家，他于19131913年在原子结构问题上迈出了革年在原子结构问题上迈出了革命性的一步，提出了自己的原子结构假说，请思考以下问
10、题：命性的一步，提出了自己的原子结构假说，请思考以下问题：(1)(1)电子的轨道半径是连续的吗？电子的轨道半径是连续的吗？(2)(2)氢原子的能量是连续的吗？氢原子的能量是连续的吗？(3)(3)电子发生跃迁时，一定吸收光子吗？电子发生跃迁时，一定吸收光子吗？【要点整合【要点整合】 1.1.轨道量子化：轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的轨道量子化：轨道半径只能够是一些不连续的、某些分立的数值数值. .例如，氢原子的电子最小轨道半径为例如，氢原子的电子最小轨道半径为r r1 10.053 nm0.053 nm，其余可能的，其余可能的轨道半径还有轨道半径还有 0.212 nm0.212 nm、
11、0.477 nm0.477 nm不可能出现介于这些轨道不可能出现介于这些轨道半径之间的其他值半径之间的其他值. .这样的轨道形式称为轨道量子化这样的轨道形式称为轨道量子化. .2.2.能量量子化能量量子化: :与轨道量子化对应的能量不连续的现象与轨道量子化对应的能量不连续的现象. .(1)(1)电子在可能轨道上运动时，尽管是变速运动，但它并不释电子在可能轨道上运动时，尽管是变速运动，但它并不释放能量，原子是稳定的，这样的状态也称之为定态放能量，原子是稳定的，这样的状态也称之为定态. .(2)(2)由于原子的可能状态由于原子的可能状态( (定态定态) )是不连续的，具有的能量也是是不连续的，具有
12、的能量也是不连续的不连续的. .这样的能量形式称为能量量子化这样的能量形式称为能量量子化. .3.3.跃迁：原子从一种定态跃迁：原子从一种定态( (设能量为设能量为E E2 2) )跃迁到另一种定态跃迁到另一种定态 ( (设设能量为能量为E E1 1) )时，它辐射时，它辐射( (或吸收或吸收) )一定频率的光子，光子的能量由一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即这两种定态的能量差决定，即hhE E2 2-E-E1 1( (或或E E1 1-E-E2 2).).可见，电子如果从一个轨道到另一个轨道，不是以螺旋线的形可见，电子如果从一个轨道到另一个轨道，不是以螺旋线的形式改变半径
13、大小的，而是从一个轨道上式改变半径大小的，而是从一个轨道上“跳跃跳跃”到另一个轨道到另一个轨道上上. .玻尔将这种现象叫做电子的跃迁玻尔将这种现象叫做电子的跃迁. .【特别提醒【特别提醒】(1)(1)根据玻尔的原子理论假设，电子只能在某些根据玻尔的原子理论假设，电子只能在某些可能的轨道上运动，电子在这些轨道上运动时不辐射能量可能的轨道上运动，电子在这些轨道上运动时不辐射能量. .(2)(2)电子从低能级向高能级跃迁时，吸收一定频率的光子；从电子从低能级向高能级跃迁时，吸收一定频率的光子；从高能级向低能级跃迁时，辐射一定频率的光子高能级向低能级跃迁时，辐射一定频率的光子. . 【典例【典例1 1
14、】(2012(2012烟台高二检测烟台高二检测) )氢原子的核外电子从距核较氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中( )( )A.A.原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大B.B.原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小C.C.原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小D.D.原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大
15、【思路点拨【思路点拨】解答该题应把握以下三点：解答该题应把握以下三点：关键点关键点(1)(1)电子向高能级跃迁时，需要吸收光子；向低能级跃迁时，电子向高能级跃迁时，需要吸收光子；向低能级跃迁时，放出光子放出光子. .(2)(2)电子绕核运动是匀速圆周运动，库仑力提供向心力电子绕核运动是匀速圆周运动，库仑力提供向心力. .(3)(3)电子跃迁时，库仑力做正功，电势能减小，库仑力做负功，电子跃迁时，库仑力做正功，电势能减小，库仑力做负功，电势能增大电势能增大. .【规范解答【规范解答】选选D.D.根据玻尔理论，氢原子核外电子在离核较远根据玻尔理论，氢原子核外电子在离核较远的轨道上运动能量较大，必须
16、吸收一定能量的光子后，电子才的轨道上运动能量较大，必须吸收一定能量的光子后，电子才能从离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道，故能从离核较近的轨道跃迁到离核较远的轨道，故B B错；氢原子错；氢原子核外电子绕核做圆周运动，由原子核对电子的库仑力提供向心核外电子绕核做圆周运动，由原子核对电子的库仑力提供向心力，即：力，即：由此式可知：电子离核越远，即由此式可知：电子离核越远，即r r越大时，电子的动能越小，越大时，电子的动能越小，故故A A、C C错；由错；由r r变大时，库仑力对核外电子做负功，因此电势变大时，库仑力对核外电子做负功，因此电势能增大，从而判断能增大，从而判断D D正确正确. .【总结
17、提升【总结提升】巧解氢原子的结构问题巧解氢原子的结构问题(1)(1)求解电子在某条轨道上的运动动能时，要将玻尔的轨道理求解电子在某条轨道上的运动动能时，要将玻尔的轨道理论与电子绕核做圆周运动的向心力结合起来论与电子绕核做圆周运动的向心力结合起来. .即用即用 两公式结合判定两公式结合判定. .(2)(2)求解氢原子要吸收一定频率的光子跃迁时求解氢原子要吸收一定频率的光子跃迁时原子在各定态之间跃迁时原子跃迁条件原子在各定态之间跃迁时原子跃迁条件h=Eh=Em m-E-En n，一次跃迁，一次跃迁只能吸收一个光子的能量，且光子能量恰好等于两能级之差只能吸收一个光子的能量，且光子能量恰好等于两能级之
18、差. .当原子向电离态跃迁时，吸收的能量大于或等于原子所处能当原子向电离态跃迁时，吸收的能量大于或等于原子所处能级的能量的绝对值级的能量的绝对值. .即即hEhE-E-Em m，入射光子的能量越大，原，入射光子的能量越大，原子电离后产生的自由电子的动能越大子电离后产生的自由电子的动能越大. . 原子能级和能级跃迁的理解原子能级和能级跃迁的理解【探究导引【探究导引】如图是氢原子的能级图，根据能级图思考以下问题：如图是氢原子的能级图，根据能级图思考以下问题：(1)(1)左边的左边的1 1、2 2、3 3是什么数？是什么数？(2)(2)右边的一组负数的物理意义是什么？单位是什么？右边的一组负数的物理
19、意义是什么？单位是什么？(3)(3)能级图的横线和有箭头的竖线的物理意义是什么？能级图的横线和有箭头的竖线的物理意义是什么？【要点整合【要点整合】 1.1.能级图中能级图中n n称为量子数，称为量子数，E E1 1代表氢原子的基态能量，即量子代表氢原子的基态能量，即量子数数n=1n=1时对应的能量，其值为时对应的能量，其值为-13.6 eV.E-13.6 eV.En n代表电子在第代表电子在第n n个轨个轨道上运动时的能量道上运动时的能量. .2.2.能级跃迁：处于激发态的原子是不稳定的能级跃迁：处于激发态的原子是不稳定的, ,它会自发地向较它会自发地向较低能级跃迁低能级跃迁, ,经过一次或几
20、次跃迁到达基态经过一次或几次跃迁到达基态. .所以一群氢原子处所以一群氢原子处于量子数为于量子数为n n的激发态时，可能辐射出的光谱线条数为：的激发态时，可能辐射出的光谱线条数为：3.3.光子的发射：原子由高能级向低能级跃迁时以光子的形式放光子的发射：原子由高能级向低能级跃迁时以光子的形式放出能量，发射光子的频率由下式决定出能量，发射光子的频率由下式决定. .h=Eh=Em m-E-En n(E(Em m、E En n是始末两个能级且是始末两个能级且mn)mn)能级差越大，放出光子的频率就越高能级差越大，放出光子的频率就越高. .4.4.使原子能级跃迁的两种粒子使原子能级跃迁的两种粒子光子与实
21、物粒子光子与实物粒子(1)(1)原子若是吸收光子的能量而被激发原子若是吸收光子的能量而被激发, ,其光子的能量必须等于其光子的能量必须等于两能级的能量差两能级的能量差, ,否则不被吸收否则不被吸收, ,不存在激发到不存在激发到n n能级时能量有能级时能量有余余, ,而激发到而激发到n+1n+1时能量不足时能量不足, ,则可激发到则可激发到n n能级的问题能级的问题. .(2)(2)原子还可吸收外来实物粒子原子还可吸收外来实物粒子( (例如自由电子例如自由电子) )的能量而被激的能量而被激发发, ,由于实物粒子的动能可部分地被原子吸收由于实物粒子的动能可部分地被原子吸收, ,所以只要入射粒所以只
22、要入射粒子的能量大于两能级的能量差值子的能量大于两能级的能量差值(E=E(E=En n-E-Ek k),),就可使原子发生能就可使原子发生能级跃迁级跃迁. .【特别提醒【特别提醒】(1)(1)当一个氢原子从某一轨道向另一轨道跃迁时，当一个氢原子从某一轨道向另一轨道跃迁时，可能的情况只有一种，但大量的氢原子就会出现多种情况可能的情况只有一种，但大量的氢原子就会出现多种情况. .(2)(2)使处于基态或激发态的原子的核外电子跃迁到使处于基态或激发态的原子的核外电子跃迁到n=n=时，称时，称为电离，所需能量称为电离能为电离，所需能量称为电离能. . 【典例【典例2 2】(2011(2011四川高考四
23、川高考) )氢原子从能级氢原子从能级m m跃迁到能级跃迁到能级n n时辐时辐射红光的频率为射红光的频率为1 1，从能级，从能级n n跃迁到能级跃迁到能级k k时吸收紫光的频率时吸收紫光的频率为为2 2，已知普朗克常量为，已知普朗克常量为h h，若氢原子从能级，若氢原子从能级k k跃迁到能级跃迁到能级m m，则则( )( )A.A.吸收光子的能量为吸收光子的能量为hh1 1+ h+ h2 2B.B.辐射光子的能量为辐射光子的能量为hh1 1+ h+ h2 2C.C.吸收光子的能量为吸收光子的能量为hh2 2-h-h1 1D.D.辐射光子的能量为辐射光子的能量为hh2 2-h-h1 1【思路点拨【
24、思路点拨】解答此题应注意以下三点：解答此题应注意以下三点：关键点关键点(1)(1)红光的频率小于紫光的频率，频率大的光子能量较大红光的频率小于紫光的频率，频率大的光子能量较大. .(2)(2)判断能级判断能级k k和能级和能级m m能量的大小能量的大小. .(3)(3)计算能级计算能级k k和能级和能级m m、能级、能级m m和能级和能级n n、能级、能级k k和能级和能级n n的能级的能级差差. .【规范解答【规范解答】选选D.D.由跃迁假设及题意可知，由跃迁假设及题意可知，hh1 1=E=Em m-E-En n，hh2 2=E=Ek k-E-En n，红光的频率，红光的频率1 1小于紫光的
25、频率小于紫光的频率2 2，所以能级，所以能级k k能量能量大于能级大于能级m m能量，所以从能级能量，所以从能级k k到能级到能级m m需要辐射光子，需要辐射光子，A A、C C项错；项错；hh3 3=E=Ek k-E-Em m，解三式得：，解三式得：hh3 3=h=h2 2-h-h1 1，D D项正确项正确. .【温馨提示【温馨提示】能级跃迁问题是近几年高考的热点，解答这类问能级跃迁问题是近几年高考的热点，解答这类问题要注意区分跃迁的原因是光子照射还是电子碰撞，还要领悟题要注意区分跃迁的原因是光子照射还是电子碰撞，还要领悟什么是跃迁，什么是电离等什么是跃迁，什么是电离等. .【典例】【典例】
26、(1)(1)欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是是( )( )A.A.用用12.09 eV12.09 eV的光子照射的光子照射B.B.用用13 eV13 eV的光子照射的光子照射C.C.用用14 eV14 eV的光子照射的光子照射D.D.用用13 eV13 eV的电子碰撞的电子碰撞考查内容考查内容 跃迁与电离的区别跃迁与电离的区别(2)(2)欲使处于基态的氢原子电离，下列措施可行的是欲使处于基态的氢原子电离，下列措施可行的是( )( )A.A.用用13.6 eV13.6 eV的光子照射的光子照射B.B.用用15 eV15 eV的光子照射的光子照射C
27、.C.用用13.6 eV13.6 eV的电子碰撞的电子碰撞D.D.用用15 eV15 eV的电子碰撞的电子碰撞 【解题流程【解题流程】解答本题可按以下思路分析解答本题可按以下思路分析: :光子照射光子照射氢原子氢原子跃迁时跃迁时光子的能量光子的能量等于能级差等于能级差电离时电离时光子的能量大光子的能量大于等于电离能于等于电离能电子碰撞电子碰撞氢原子氢原子跃迁时跃迁时电子能量大于电子能量大于或等于能级差或等于能级差电离时电离时电子能量大于电离能电子能量大于电离能【规范解答【规范解答】(1)(1)选选A A、C C、D.D.由跃迁条件知氢原子受激发跃迁由跃迁条件知氢原子受激发跃迁时，只能吸收能量值
28、刚好等于某两能级之差的光子时，只能吸收能量值刚好等于某两能级之差的光子. .根据氢原根据氢原子能级图不难算出子能级图不难算出12.09 eV12.09 eV刚好为氢原子刚好为氢原子n=1n=1和和n=3n=3的两能级差，的两能级差，而而13 eV13 eV则不是氢原子基态和任一激发态的能量之差，因此氢则不是氢原子基态和任一激发态的能量之差，因此氢原子只能吸收前者，而不能吸收后者，对于原子只能吸收前者，而不能吸收后者，对于14 eV14 eV的光子则足的光子则足以使氢原子电离，电离后的自由电子还具有以使氢原子电离，电离后的自由电子还具有0.4 eV0.4 eV的动能的动能. .至至于于13 eV
29、13 eV的电子，它的能量通过碰撞可以全部或部分地被氢原的电子，它的能量通过碰撞可以全部或部分地被氢原子吸收子吸收. .综上所述，选项综上所述，选项A A、C C、D D正确正确. .(2)(2)选选A A、B B、D.D.基态氢原子的电离能为基态氢原子的电离能为13.6 eV13.6 eV，则，则13.6 eV13.6 eV的的光子被氢原子吸收刚好电离，同理，光子被氢原子吸收刚好电离，同理，15 eV15 eV的光子和的光子和15 eV15 eV的电的电子均可供氢原子电离子均可供氢原子电离. .至于至于13.6 eV13.6 eV的电子，由于电子和氢原子的电子，由于电子和氢原子的质量不同，因
30、此两者碰撞时电子不可能把的质量不同，因此两者碰撞时电子不可能把13.6 eV13.6 eV的能量全的能量全部传递给氢原子，因此用部传递给氢原子，因此用13.6 eV13.6 eV的电子碰撞氢原子时，氢原的电子碰撞氢原子时，氢原子不能电离子不能电离. .通过以上分析可知选项通过以上分析可知选项A A、B B、D D正确正确. .解答原子跃迁问题应注意的三个方面解答原子跃迁问题应注意的三个方面(1)(1)注意一群原子和一个原子：氢原子核外只有一个电子注意一群原子和一个原子：氢原子核外只有一个电子, ,这个这个电子在某个时刻只能处在某一个可能的轨道上电子在某个时刻只能处在某一个可能的轨道上, ,在某
31、段时间内在某段时间内, ,由某一轨道跃迁到另一个轨道时由某一轨道跃迁到另一个轨道时, ,可能的情况只有一种可能的情况只有一种, ,但是如但是如果容器中盛有大量的氢原子果容器中盛有大量的氢原子, ,这些原子的核外电子跃迁时就会这些原子的核外电子跃迁时就会有各种情况出现有各种情况出现. .(2)(2)注意直接跃迁与间接跃迁：原子从一种能量状态跃迁到另注意直接跃迁与间接跃迁：原子从一种能量状态跃迁到另一种能量状态时一种能量状态时, ,有时可能是直接跃迁有时可能是直接跃迁, ,有时可能是间接跃迁有时可能是间接跃迁. .两种情况辐射两种情况辐射( (或吸收或吸收) )光子的频率不同光子的频率不同. .(
32、3)(3)注意跃迁与电离：注意跃迁与电离：h=Eh=Em m-E-En n只适用于光子和原子作用使原只适用于光子和原子作用使原子在各定态之间跃迁的情况，对于光子和原子作用使原子电离子在各定态之间跃迁的情况，对于光子和原子作用使原子电离的情况，则不受此条件的限制的情况，则不受此条件的限制. . 【案例展示】【案例展示】子与氢原子核子与氢原子核( (质子质子) )构成的原子称为构成的原子称为氢原子，氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用它在原子核物理的研究中有重要作用. .如图为如图为氢原子的能级示氢原子的能级示意图意图. .假定光子能量为假定光子能量为E E的一束光照射容器中大量处于的一束光照
33、射容器中大量处于n=2n=2能级的能级的氢原子，氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为氢原子吸收光子后，发出频率为1 1、2 2、3 3、4 4、5 5和和6 6的光，且频率依次增大，则的光，且频率依次增大，则E E等于等于( )( )A.h(A.h(3 3-1 1) B.h() B.h(5 5+6 6) )C.hC.h3 3 D.hD.h4 4【规范解答【规范解答】选选C.C.氢原子吸收光子后，能发出六种频率的光，氢原子吸收光子后，能发出六种频率的光，说明说明氢原子是从氢原子是从n=4n=4能级向低能级跃迁，则吸收的光子的能能级向低能级跃迁，则吸收的光子的能量为量为E=EE=E4 4-E-E2 2，E E4 4-E-E2 2恰好对应着频率为恰好对应着频率为3 3的光子，故光子的的光子，故光子的能量为能量为hh3 3. .【易错分析【易错分析】本题易错选项及错误原因分析如下：本题易错选项及错误原因分析如下：易错选项易错选项错误原因错误原因D D 不能确定不能确定氢原子吸收光子后能到达的能氢原子吸收光子后能到达的能级，而认为级，而认为E E对应最大能量的光子对应最大能量的光子
