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(1)氢原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为λ1的光子,从能级A跃迁到能级C吸收波长为λ2的光子,若λ2>λ1,则当它从能

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/25 17:05:05


(1)氢原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为λ1的光子,从能级A跃迁到能级C吸收波长为λ2的光子,若λ2>λ1,则当它从能级B跃迁到能级C时,将 ___ (选填“吸收”或“放出”)波长为 ___ 的光子.
(2)如图,一质量为m的小球静止在光滑水平桌面的边缘,质量为M(M>m)的小物块以水平速度V运动到桌边与小球相碰,碰后小球与物块落到水平地面上,其落地点与桌面边缘的水平距离之比为xm:xM=9:1,已知碰撞时间极短且无动能损失,碰撞前后物块、小球在同一条直线上运动,求小球质量m与物块质量M的比值.
(1)原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为λ1的光子,说明能级A能量低于能级B.从能级A跃迁到能级C吸收波长为λ2的光子,说明能级A低于能级C,λ2>λ1,h
c
λ1>h
c
λ2,则可知B能级高于能级C,根据玻尔理论得知,氢原子从能级B跃迁到能级C时,将放出光子.
由玻尔理论得
   EB-EA=h
c
λ1,EC-EA=h
c
λ2,
设氢原子从能级B跃迁到能级C时放出的光子波长为λ,则
    EB-EC=h
c
λ
由以上三式得  λ=
λ1λ2
λ2-λ1
(2)取水平向右为正方向,对于碰撞过程,由动量守恒和动能守恒得
   MV=mv+MV′
 
1
2MV2=
1
2mv2+
1
2MV′2
解得  v=
2M
M+mV,V′=
M-m
M+mV
碰撞后,物块和小球均做平抛运动,则有
   h=
1
2gt2
  xm=vt,
  xM=V′t
联立解得,m:M=7:9
故答案为:(1)放出,
λ1λ2
λ2-λ1;(2)小球质量m与物块质量M的比值是7:9.