Giải bài tập vật lý 12
Chương VI – Bài 33 : Mẫu nguyên tử bo
I – CÂU HỎI TRONG BÀI HỌC
C1 (trang 166 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Rơ-dơ-pho đưa ra giả thuyết: Mguyên tử bao gồm một hạt nhân ở giữa và một hay nhiều điện tử (hay êlectron, kí hiệu e) quay xung quanh. Đặc biệt, trong nguyên íử hầu hết khối lượng dồn vào hạt nhân còn các điện tử có khối lượrig bé hơn hàng chục vạn lần. Hạt nhân có điện tích dương và các êlectron có điện tích âm. Tổng độ lớn điện tích dương của hạt nhân bằng tổng độ lớn của các điện tích âm của các êlectron vì vậy nguyên tử ở trạng thái trung hòa về điện.
C2 (trang 168 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Nếu phôtôn có năng lượng lớn hơn hiệu En – Em thì nguyên tử không hấp thụ được phôtôn.
II. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
Bài 1 (trang 169 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Bài 2 (trang 169 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Tiên đề Bo về các trạng thái dừng:
– Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định, gọi là các trạng thái dừng. Khi ở trong trạng thái dừng thì nguyên tử không bức xạ.
– Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, êlectron chỉ chuyển động quanh hạt nhân trên những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định. Các quỹ đạo này gọi là quỹ đạo dừng.
+ Nguyên tử hiđrô cấu tạo bởi một prôtôn mang điện tích dương và một êlectron quay quanh hạt nhân trên các quỹ đạo dừng.
+ Bình thường êlectron của nguyên tử hiđrô chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính r0 = 5,3-10-1 m (gọi là bán kính Bo), ta gọi quỹ đạo này là quỹ đạo K hay quỹ đạo thứ nhất, trạng thái dừng này gọi là trạng thái cơ bản và có mức năng lượng là E1 hoặc Ek.
+ Khi bị kích thích, êlectron của nguyên tử hiđrô chuyển lên các quỹ đạo dừng có bán kính lớn hơn (Quỹ đạo L5 M, N, O, P, … ứng với các mức năng lượng E2, E3, E4, E5, E6,…. hoặc El, Em, En, E0, Ep,…).
+ Bán kính các quỹ đạo dừng của nguyên tử hiđrô tăng tỉ lệ với bình phương các số nguyên liên tiếp.
+ Một cách gần đúng, năng lượng của các trạng thái dìmg tuân theo định luật
Bảng số liệu sau đầy cho biết về các quỹ đạo dừng và các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô.
Ba quỹ đạo dừng gần hạt nhân nhất của nguyên tử hiđrô.
Trong tiên đề thứ hai của Bo, ta sẽ thấy: Khi êlectron của nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng thứ 3 về quỹ đạo dừng thứ 2 thì nguyên tử hìdrô phát ra một phôtôn có năng lượng £n = E3 -E2.
Bài 3 (trang 169 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Tiên đề Bo về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử:
– Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng En sang trạng thái dừng có năng lượng thấp Em thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu En – Em:
Trong đó:
– Ngược lại nếu nguyên tử đang ở trong trạng thái dừng có năng lượng Em mà hấp thụ được một phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu En – Em thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao En.
Bài 4 (trang 169 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Chọn D. Trạng thái dừng là trạng thái ổn định của hệ thống nguyên tử.
Vì ở trạng thái dừng nguyên tử không bức xạ, không hấp thụ năng lượng nên đó là trạng thái ổn định của hệ thống nguyên tử.
Bài 5 (írang 169 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Chọn D. Hấp thụ rồi chuyển thẳng từ K lên M.
Bài 6 (trang 169 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Chọn C. Ba vạch.
Khi nguyên tử hấp thụ phôtôn có năng lượng ε = EM – Ek thì nó sẽ chuyển từ quỹ đạo K sang quỹ đạo M, sau đó các nguyên tử dao động trong một khoảng thời gian ngắn rồi chuyển về quỹ đạo có mức năng lượng thấp hơn.
Khi nguyên tử chuyển từ quỹ đạt; M xuống quỹ đạo L thì phát ra vạchquang phổ có năng lượng EM – El.
Khi nguyên tử chuyển từ quỹ đạo L xuống quỹ đạo K thì phát ra vạch quang phổ có năng lượng El – Ek.
Khi nguyên tử chuyển từ quỹ đạo M xuống quỹ đạo L thì phát ra vạch quang phổ có nâng lượng EM – El.
Khi nguyên tử chuyển từ quỹ đạo L xuống quỹ đạo K thì phát ra vạch quang phổ có năng lượng El – EK.
Khi nguyên tử chuyển từ quỹ đạo M xuống quỹ đạo K thì phát ra vạch quang phổ có năng lượng EM – EK.
Bài 7 (trang 169 sách giáo khoa ) – Giải bài tập vật lý 12
Hiệu giữa hai mức năng lượng:
Trackbacks