人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第4章 原子结构和波粒二象性 本章整合 (3).ppt

动能,且有最大值,即光电子有最大初动能,C正确;单位时间内逸出光电子的个数是由光的强弱决定的,当光的强弱一定时,单位时间内逸出光电子的个数是一定的,只不过当电压较小时,不是所有的光电子都能到达阳极,电压越大到达阳极的光电子数越多,D错误。对点演练1.(2024山东聊城高二期末)光电传感器是一种将光信号转换为电信号的装置,很多光电传感器都利用了光电效应原理,如光敏电阻等。图甲是某校兴趣小组用光电效应测量阴极材料逸出功的电路图,实验中调节滑动变阻器滑片的位置使电流表示数恰好为零,记录下此时入射光的频率ν和电压表示数U。改变入射光的频率,重复上述步骤获取多组数据,作出如图乙所示的U-ν图像,已知电子的电荷量为e。下列说法正确的是()A.当电流表示数变为零后,增加入射光的强度,电流表示数将不再为零B.阴极材料的逸出功为eU1C专项提升二玻尔理论基本思路1.玻尔原子模型(1)量子化观点:电子的可能轨道半径、原子的能量、原子跃迁辐射或吸收光子的频率都只能是分立的、不连续的值。(2)对应关系:电子处于某一可能轨道对应原子的一种能量状态。(3)定态观点:电子在某一可能轨道上运动时,原子是不向外辐射电磁波的,轨道与能量是稳定的。(4)跃迁观点:能级跃迁时辐射或吸收光子的能量为hν=En-Em(nm)。(5)①原子吸收光子能量是有条件的,只有等于某两个能级差时才被吸收发生跃迁。②如果入射光的能量E≥13.6eV,原子也能吸收光子,则原子电离。③用粒子碰撞的方法使原子能级跃迁时,粒子能量大于能级差即可。2.跃迁与光谱线原子处于基态时,原子是稳定的,但原子在吸收能量跃迁到激发态后,就不稳定了,这时就会向低能级定态跃迁,而跃迁到基态,有时是经多次跃迁再到基态。一群氢原子处于量子数为n的激发态时,可能辐射出的光谱线条数为【例题2】(多选)如图为氢原子能级图,则下列说法正确的是()A.13eV的电子可以使基态氢原子发生跃迁B.大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射8种不同频率的光子C.现用光子能量介于10~12.9eV范围内的光去照射一群处于基态的氢原子,在照射光中可能被吸收的光子能量只有3种D.从n=4能级跃迁到n=2能级时产生的光子a与从n=5能级跃迁到n=3能级时产生的光子b的能量之比为97∶255AC解析电子的能量大于两能级差即可使氢原子发生跃迁,A正确;大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射光子的种类数最多为=10,B错误;光子能量介于10~12.9eV范围内的光,可以被基态的氢原子吸收后跃迁到2、3、4能级,因为ΔE12=10.2eV,ΔE13=12.09eV,ΔE14=12.75eV,三者均在10~12.9eV范围内,ΔE15=13.06eV不在该范围内,故可能被吸收的光子能量只有3种,C正确;从n=4能级跃迁到n=2能级时产生的光子a的能量为Ea=(-0.85eV)-(-3.4eV)=2.55eV,从n=5能级跃迁到n=3能级时产生的光子b的能量为Eb=(-0.54eV)-(-1.51eV)=0.97eV,故光子a与光子b的能量之比为255∶97,D错误。对点演练2.(多选)(2024山东济南高二期末)如图为氢原子能级图,大量处于第3能级的氢原子跃迁时发出三种不同波长的光,其中两种光的波长分别为λ1和λ2,且λ1λ2,则第三种光的波长可能是()CD网络构建教考衔接目录索引专项提升网络构建电子能量轨道En-Em饱和hν遏止电压截止频率hν-W0hν变长教考衔接1.(2023山东卷)“梦天号”实验舱携带世界首套可相互比对的冷原子钟组发射升空,对提升我国导航定位、深空探测等技术具有重要意义。如图为某原子钟工作的四能级体系,原子吸收频率为ν0的光子从基态能级Ⅰ跃迁至激发态能级Ⅱ,然后自发辐射出频率为ν1的光子,跃迁到钟跃迁的上能级2,并在一定条件下可跃迁到钟跃迁的下能级1,实现受激辐射,发出钟激光,最后辐射出频率为ν3的光子回到基态。该原子钟产生的钟激光的频率ν2为()A.ν0+ν1+ν3 B.ν0+ν1-ν3C.ν0-ν1+ν3 D.ν0-ν1-ν3D解析原子吸收频率为ν0的光子从基态能级Ⅰ跃迁至激发态能级Ⅱ时有EⅡ-EⅠ=hν0,原子从激发态能级Ⅱ向下跃迁到基态Ⅰ的过程有EⅡ-EⅠ=hν1+hν2+hν3,联立解得ν2=ν0-ν1-ν3,故选D。试题情境生活实践情境必备知识玻尔原子理论的基本假设关键能力理解能力、分析能力教材衔接与教材选择性必修第三册第99页第3题都考查了玻尔原子理论的基本假设思维方法原子吸收能量从低能