10.如圖所示,現(xiàn)有一群處于n=4能級上的氫原子,已知氫原子的基態(tài)能量E1=-13.6eV,氫原子處于基態(tài)時電子繞核運動的軌道半徑為r1,靜電力常量為k,普朗克常量h=6.63×10-34J•s,rn=n2r1,n為量子數(shù),則:
(1)電子在n=4的軌道上運動的動能是多少?
(2)電子實際運動中有題中所說的軌道嗎?

分析 (1)根據(jù)rn=n2r1求出電子在n=4的軌道上的軌道半徑,再根據(jù)庫侖引力提供向心力,求出電子的動能.
(2)根據(jù)測不準原理說明.

解答 解:(1)電子繞核運動,由庫侖引力提供向心力,則:
k$\frac{{e}^{2}}{{r}_{4}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{{r}_{4}}$
 又 r4=42r1=16r1
解得電子繞核運動的動能為Ek=$\frac{k{e}^{2}}{32{r}_{1}}$;
(2)根據(jù)測不準原理可知,電子在運動的過程中其位置與動量不可能同時準確測出,可知核外電子在運動的過程中不是在固定的軌道上運動的,實際的情況是,氫的核外電子也沒有固定的軌道.
答:(1)電子在n=4的軌道上運動的動能是$\frac{k{e}^{2}}{32{r}_{1}}$;
(2)電子實際運動中并沒有有題中所說的軌道.

點評 本題考查對玻爾理論的理解和應用能力,關(guān)鍵抓住理解玻爾理論中,電子運動的“軌道”事實上是不存在的.

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20.如圖所示,水平放置的平行金屬導軌,相距L=0.50m,左端接一電阻R=0.10Ω,方向垂直于導軌平面的勻強磁場,磁感應強度B=0.40T,導體棒ab垂直放在導軌上,并能無摩擦地沿導軌滑動,導軌和導體棒的電阻均可忽略不計,當ab以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時,求:
(1)ab棒中感應電動勢的大小,并指出a、b哪端電勢高;
(2)回路中感應電流的大。
(3)維持ab棒做勻速運動的水平力F的大。

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1.如圖所示,螺線管B置于閉合金屬圓環(huán)A的軸線上,當B中通過的電流I迅速增大時(  )
A.環(huán)A有縮小的趨勢B.環(huán)A無變化趨勢
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5.自行車場地賽中,運動員騎自行車繞圓形賽道運動一周,下列說法正確的是( 。
A.運動員通過的路程為零
B.運動員發(fā)生的位移為零
C.運動員的平均速度不為零
D.由于起點與經(jīng)終點重合,速度方向沒有改變,因此運動并非曲線運動

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15.質(zhì)量為m的物體A,以一定的速度υ沿光滑的水平面運動,跟迎面而來速度大小為$\frac{v}{2}$的物體B相碰撞,碰后兩個物體結(jié)合在一起沿碰前A的方向運動且它們的共同速度大小為$\frac{v}{3}$,則物體B的質(zhì)量是多少?

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2.在如圖(a)所示的電路中,電阻R2=6R1,D1、D2為理想二極管,當輸入如圖(b)所示的正弦交流電時,電壓表的示數(shù)為( 。
A.$\frac{1}{7}$U0B.$\frac{4}{7}$U0C.$\frac{5}{7}$U0D.U0

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19.如圖,A、B滑塊質(zhì)量分別為mA=2.4kg,mB=1.6kg,它們與地面的摩擦系數(shù)相同,μ=0.5.用細線連接滑塊A、B,細線能承受的最大拉力為16N.g取10m•s-2,為了保持A、B滑塊共同向右加速運動,外力F和細線上拉力T應滿足( 。
A.外力F≤16N
B.當外力F=48N時,A、B滑塊的加速度a=7m/s2
C.共同加速運動時細線上的拉力T與外力F的比值總滿足$\frac{T}{F}=\frac{2}{3}$
D.共同加速運動時細線上的拉力T與外力F的比值總滿足$\frac{T}{F}=\frac{2}{5}$

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13.一勁度系數(shù)為100N/m的輕質(zhì)彈簧上端固定于O點,下端懸掛一個光滑的定滑輪C,已知C重1N,木塊A、B用跨過定滑輪的輕繩相連接,A、B的重力分別為5N和2N,整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),如圖所示,則地面對木塊A的支持力大小為3N,彈簧伸長量為0.05m.

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