Bài tập trắc nghiệm 60 phút Mẫu nguyên tử Bo - Lượng tử ánh sáng - Vật Lý 12 - Đề số 4

Trong quang phổ vạch của hiđrô (quang phổ của hiđrô), bước sóng của vạch thứ nhất trong dãy Laiman ứng với sự chuyển của êlectrôn (êlectron) từ quỹ đạo L về quỹ đạo K là 0,1217 μm , vạch thứ nhất của dãy Banme ứng với sự chuyển M → L là 0,6563 μm . Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman ứng với sự chuyển M →K bằng :        

Khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử Hidro được xác định bởi , với . Một đám khí Hidro hấp thụ năng lượng chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao nhất là E3 (ứng với quỹ đạo M). Tỉ số bước sóng dài nhất và ngắn nhất mà đám khí có thể phát ra

Đối với nguyên tử hiđrô, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 0,1026 μm. Năng lượng của phôtôn này bằng:           

Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Khi electron trong nguyên tử chuyển động tròn đều trên quỹ đạo dừng M thì có tốc độ v(m/s). Biết bán kính B_o là r₀. Nếu electron chuyển động trên một quỹ đạo dừng với thời gian chuyển động hết một vòng là (s) thì electron này đang chuyển động trên quỹ đạo:

Trong quang phổ của nguyên tử hidro, nếu biết bước sóng dài nhất của vạch quang phổ trong dãy Laiman là và bước sóng của vạch kề với nó trong dãy này là thì bước sóng của vạch quang phổ trong dãy Banme là ?              

Theo mẫu nguyên tử Bohr, trong nguyên tử hiđrô, các electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân. Tỉ số giữa hai tốc độ của electron trên quỹ đạo K và trên quỹ đạo M bằng:

Biết 4 bước sóng nhìn thấy trong dãy Banme của quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô theo thứ tự giảm dần là .Bước sóng dài nhất trong dãy Pasen xác định theo công thức          

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử Hiđrô, bán kính quỹ đạo dừng của electron trên quỹ đạo K là . Bán kính quỹ đạo dừng không đúng với mẫu nguyên tử Bo là:

Cho: 1eV = 1,6.10^-19 J; h=6,625.10^-34 J.s; c=3.10⁸ m/s. Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng -0,85 eV sang trạng thái dừng có năng lượng -13,6 eV thì nó phát ra một sáng điện từ có bước sóng:

Năng lượng của nguyên tử hiđrô khi electron ở quỹ đạo dừng thứ n được xác định bởi công thức: . Nếu nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái kích thích ứng với mức năng lượng N thì số bức xạ nó có thể phát ra và bước sóng dài nhất của các bức xạ đó lần lượt là            

Cho: 1eV = 1,6.10-19 J; h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s. Khi êlectrôn (êlectron) trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quĩ đạo dừng có năng lượng Em = - 0,85eV sang quĩ đạo dừng có năng lượng En = - 13,60eV thì nguyên tử phát bức xạ điện từ có bước sóng        

Theo tiên đề của Bo, khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo L sang quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ₂₁, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ₃₂ và khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ₃₁. Biểu thức xác định λ₃₁ là:

Mức năng lượng của ng tử hidro có biểu thức En= -13.6/n² eV. Khi kích thích ng tử hidro từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo n bằng năng lượng 2.55eV, thấy bán kính quỹ đạo tăng 4 lần .bước sóng nhỏ nhất mà ng tử hidro có thể phát ra là:           

Khi kích thích một bình khí hidro bằng một bức xạ đơn sắc có bước sóng λ = 102,7 nm thì bình khí này chỉ phát ra 3 bức xạ đợn sắc có bước sóng λ1 < λ2 < λ3 = 656,3nm. Giá trị của λ2 bằng:

Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s và độ lớn của điện tích nguyên tố là 1,6.10-19 C. Khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng -1,514 eV sang trạng thái dừng có năng lượng -3,407 eV thì nguyên tử phát ra bức xạ có tần số :        

Electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo dừng có mức năng lượng lớn về quỹ đạo dừng có mức năng lượng nhỏ hơn thì vận tốc của nó tăng 4 lần. Electron đã chuyển từ quỹ đạo           

Nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản có mức năng lượng bằng –13,6 eV. Để chuyển lên trạng thái dừng có mức năng lượng –3,4 eV thì nguyên tử hiđrô phải hấp thụ một phôtôn có năng lượng:           

Một đám nguyên tử hydro đang ở trạng thái dừng có mức năng lượng E₀ (n = 5 ) khi chúng chuyển về trạng thái cơ bản có thể phát ra nhiều nhất bao nhiêu bức xạ đơn sắc?             

Vạch quang phổ có tần số nhỏ nhất trong dãy Banme là tần số . Vạch quang phổ có tần số nhỏ nhất trong dãy Laiman là tần số . Vạch quang phổ trong dãy Laiman sát với vạch có tần số sẽ có tần số là:         

Nguyên tử hiđrô nhận năng lượng kích thích, êlectron chuyển lên quỹ đạo N, khi êlectron chuyển về quỹ đạo bên trong sẽ phát ra:

Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Khi electron trong nguyên tử chuyển động tròn đều trên quỹ đạo dừng M thì có tốc độ v(m/s). Biết bán kính Bo là r0. Nếu electron chuyển động trên một quỹ đạo dừng với thời gian chuyển động hết một vòng là (s) thì electron này đang chuyển động trên quỹ đạo:

Đối với nguyên tử hiđrô, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 0,1026 (μm). Lấy h = 6,625.10-34 (J.s), e = 1,6.10-19 9C) và c = 3.108(m/s). Năng lượng của phôtôn này bằng:

Một đám nguyên tử Hidro đang ở trạng thái kích thích mà electron chuyển động trên quỹ đạo dừng N. Khi electron chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đó có bao nhiêu vạch?             

Mức năng lượng ở các trạng thái dừng trong nguyên tử hidro (Với n = 1, 2, 3....). Một electron có động năng bằng 12,6 eV va chạm với nguyên tử hidro đang đứng yên ở trạng thái cơ bản. Sau va chạm nguyên tử Hiđrô vẫn đứng yên nhưng chuyển lên mức kích thích đầu tiên. Động năng của electron sau va chạm là:

Cho bán kính quỹ đạo dừng của electron trong nguyên tử hidrô ở trạng thái cơ bản là 5.3.10-11 m. Nếu bán kính quỹ đạo dừng của electron trong nguyên tử hidrô là 2,12 thì electron đang chuyển động trên quỹ đạo nào ?