第十三章-學(xué)案62-波與粒子-原子結(jié)構(gòu)

學(xué)案62波與粒子原子結(jié)構(gòu)一、概念規(guī)律題組1．(光電效應(yīng)規(guī)律的理解)已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為νc，則()A．當(dāng)用頻率為2νc的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子B．當(dāng)用頻率為2νc的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hνcC．當(dāng)照射光的頻率ν大于νc時(shí)，若ν增大，則逸出功增大D．當(dāng)照射光的頻率ν大于νc時(shí)，若ν增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍2．一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，則下列說法正確的是()A．若增加綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子數(shù)增加B．若增加綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子最大初動能增加C．若改用紫光照射，則可能不會發(fā)生光電效應(yīng)D．若改用紫光照射，則逸出的光電子的最大初動能增加3．下列對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識中，錯(cuò)誤的是()A．原子中絕大部分是空的，原子核很小B．電子在核外繞核旋轉(zhuǎn)，向心力為庫侖力C．原子的全部正電荷都集中在原子核里D．原子核的直徑大約為10－104．以下說法正確的是()A．進(jìn)行光譜分析可以用連續(xù)光譜，也可以用吸收光譜B．光譜分析的優(yōu)點(diǎn)是非常靈敏而且迅速C．分析某種物質(zhì)的化學(xué)組成可以使這種物質(zhì)發(fā)出的白光通過另一種物質(zhì)的低溫蒸氣取得吸收光譜進(jìn)行分析D．?dāng)z下月球的光譜可以分析出月球上有哪些元素二、思想方法題組5．對光的認(rèn)識，下列說法正確的是()A．個(gè)別光子的行為表現(xiàn)出粒子性，大量光子的行為表現(xiàn)出波動性B．光的波動性是光子本身的一種屬性，不是光子之間的相互作用引起的C．光表現(xiàn)出波動性時(shí)，就不具有粒子性了，光表現(xiàn)出粒子性時(shí)，就不再具有波動性了D．光的波粒二象性應(yīng)理解為：在某種場合下光的波動性表現(xiàn)得明顯，在另外的某種場合下，光的粒子性表現(xiàn)得明顯圖16．圖1所示為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光下列說法正確的是()A．最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n＝4能級躍遷到n＝1能級產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由n＝2能級躍遷到n＝1能級產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．用n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)一、對光電效應(yīng)規(guī)律的理解1．光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì)：光現(xiàn)象→電現(xiàn)象其中的光包括不可見光，如紫外線．2．掌握以下兩條決定關(guān)系(1)入射光頻率→決定光子能量→決定光電子最大初動能．(2)入射光強(qiáng)度→決定單位時(shí)間內(nèi)接收的光子數(shù)→決定單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)．【例1】(2009·寧夏高考)關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是()A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B．只要光照射的時(shí)間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．從金屬表面逸出的光電子的最大初動能越大，這種金屬的逸出功越小D．入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多[規(guī)范思維][針對訓(xùn)練1](2009·上?！?改編題)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對于某種金屬()A．無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．無論光的頻率多低，只要光照時(shí)間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．超過極限頻率的入射光強(qiáng)度越弱，產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越小D．超過極限頻率的入射光頻率越高，產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大二、光電效應(yīng)方程及曲線1．光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0的意義圖2金屬中的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是hν，這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功W0，剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的最大初動能Ek＝eq\f(1,2)mev2，是能量守恒的必然結(jié)果．2．Ek—ν圖象(如圖2所示)3．由Ek—ν圖象可以得到的物理量(1)極限頻率：圖線與ν軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)νc；(2)逸出功：圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的值W0＝E；(3)普朗克常量：圖線的斜率k＝h.【例2】如圖3所示，圖3當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．(1)求此時(shí)光電子的最大初動能的大?。?2)求該陰極材料的逸出功．圖4【例3】(2010·浙江理綜·16)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖4所示．則可判斷出()A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長大于丙光的波長C．乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能[規(guī)范思維]三、原子的結(jié)構(gòu)與α粒子散射實(shí)驗(yàn)1909～1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福和他的助手進(jìn)行了用α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來方向前進(jìn)，但有少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于90°，也就是說它們幾乎被“撞了回來”．為了解釋α粒子的大角度散射，盧瑟福在1911年提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．【例4】(1)關(guān)于原子結(jié)構(gòu)理論與α粒子散射實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是()A．盧瑟福做α粒子散射實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證湯姆孫的棗糕模型是錯(cuò)誤的B．盧瑟福認(rèn)識到湯姆孫的“棗糕模型”的錯(cuò)誤后提出了“核式結(jié)構(gòu)”理論C．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證核式結(jié)構(gòu)理論的正確性D．盧瑟福依據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象提出了原子的“核式結(jié)構(gòu)”理論(2)在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，α粒子的偏轉(zhuǎn)是由于受到原子內(nèi)正電荷的庫侖力而發(fā)生的．實(shí)驗(yàn)中即使1mm厚的金箔也大約有3300層原子，但絕大多數(shù)的α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進(jìn)，只有少數(shù)發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，[規(guī)范思維]四、氫原子能級及能級躍遷1．氫原子的能級能級公式：En＝eq\f(1,n2)E1(n＝1,2,3，…)，其中E1為基態(tài)能量，E1＝－13.6eV.圖52．氫原子的能級圖(如圖5所示)(1)能級圖中的橫線表示氫原子可能的能量狀態(tài)——定態(tài)．(2)橫線左端的數(shù)字“1,2,3，…”表示量子數(shù)，右端的數(shù)字“－13.6，－3.40，…”表示氫原子的能級．(3)相鄰橫線間的距離，表示相鄰的能級差，量子數(shù)越大，相鄰的能級差越小．(4)帶箭頭的豎線表示原子由較高能級向較低能級躍遷，躍遷條件為：hν＝Em－En(m>n)．【例5】(2009·全國Ⅱ)圖6氫原子的部分能級如圖6所示．已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間．由此可推知，氫原子()A．從高能級向n＝1能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的波長比可見光的短B．從高能級向n＝2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見光C．從高能級向n＝3能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D．從n＝3能級向n＝2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光[規(guī)范思維]【例6】(2011·四川·18)氫原子從能級m躍遷到能級n時(shí)輻射紅光的頻率為ν1，從能級n躍遷到能級k時(shí)吸收紫光的頻率為ν2，已知普朗克常量為h，若氫原子從能級k躍遷到能級m，則()A．吸收光子的能量為hν1＋hν2B．輻射光子的能量為hν1＋hν2C．吸收光子的能量為hν2－h(huán)ν1D．輻射光子的能量為hν2－h(huán)ν1[規(guī)范思維][針對訓(xùn)練2](2010·新課標(biāo)·34(1))用頻率為ν0的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測到頻率分別為ν1、ν2、ν3的三條譜線，且ν3>ν2>ν1，則()A．ν0<ν1 B．ν3＝ν2＋ν1C．ν0＝ν1＋ν2＋ν3 D.eq\f(1,ν1)＝eq\f(1,ν2)＋eq\f(1,ν3)【基礎(chǔ)演練】1．(2009·廣東卷)硅光電池是利用光電效應(yīng)原理制成的器件，下列表述正確的是()A．硅光電池是把光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N裝置B．硅光電池中吸收了光子能量的電子都能逸出C．逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率無關(guān)D．任意頻率的光照射到硅光電池上都能產(chǎn)生光電效應(yīng)2．(2008·廣東·6)有關(guān)氫原子光譜的說法正確的是()A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B．氫原子光譜說明氫原子只發(fā)出特定頻率的光C．氫原子光譜說明氫原子能級是分立的D．氫原子光譜線的頻率與氫原子能級的能量差無關(guān)圖73．在圖7所示的光電管實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)用一定頻率的A單色光照射光電管時(shí)，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而用另一頻率的B單色光照射時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)，那么()A．A光的頻率大于B光的頻率B．B光的頻率大于A光的頻率C．用A光照射光電管時(shí)流過電流表G的電流方向是從a流向bD．用A光照射光電管時(shí)流過電流表G的電流方向是從b流向a4．氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)，下列說法中正確的是()A．氫原子的能量增加B．氫原子的能量減少C．氫原子要吸收一定頻率的光子D．氫原子要放出一定頻率的光子圖85．(2011·福建·29(1))愛因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎．某種金屬逸出光電子的最大初動能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖8所示，其中ν0為極限頻率．從圖中可以確定的是________．(填選項(xiàng)前的字母)A．逸出功與ν有關(guān)B．Ekm與入射光強(qiáng)度成正比C．當(dāng)ν<ν0時(shí)，會逸出光電子D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)圖96．(2010·高考風(fēng)向標(biāo))如圖9所示，為氫原子的能級圖，若用能量為10.5eV的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則氫原子()A．能躍遷到n＝2的激發(fā)態(tài)上去B．能躍遷到n＝3的激發(fā)態(tài)上去C．能躍遷到n＝4的激發(fā)態(tài)上去D．以上三種說法均不對7．(2009·全國卷Ⅰ)氦氖激光器能產(chǎn)生三種波長的激光，其中兩種波長分別為λ1＝0.6328μm，λ2＝3.39μm.已知波長為λ1的激光是氖原子在能級間隔為ΔE1＝1.96eV的兩個(gè)能級之間躍遷產(chǎn)生的．用ΔE2表示產(chǎn)生波長為λ2的激光所對應(yīng)的躍遷的能級間隔，則ΔE2的近似值為()A．10.50eV B．0.98eVC．0.53eV D．0.36eV8.圖10用光子能量為E的單色光照射容器中處于基態(tài)的氫原子．停止照射后，發(fā)現(xiàn)該容器內(nèi)的氫原子能夠釋放出三種不同頻率的光子，它們的頻率由低到高依次為ν1、ν2、ν3，如圖10所示．由此可知，開始用來照射容器中氫原子的單色光的光子能量可以表示為()A．hν1 B．hν3C．h(ν1＋ν2) D．h(ν1＋ν2＋ν3)【能力提升】9．原子從一個(gè)能級躍遷到另一個(gè)較低的能級時(shí)，有可能不發(fā)射光子，例如在某種條件下，鉻原子的n＝2能級上的電子躍遷到n＝1能級上時(shí)并不發(fā)射光子，而是將相應(yīng)能量轉(zhuǎn)交給n＝4能級上的電子，使之能脫離原子，這一現(xiàn)象叫做俄歇效應(yīng)．以這種方式脫離了原子的電子叫俄歇電子，已知鉻原子的能級公式可以簡化表示為En＝－eq\f(A,n2)，式中n＝1,2,3…，表示不同的能級的量子數(shù)．A是正的已知常數(shù)，上述俄歇電子的動能是()A.eq\f(3,16)A B.eq\f(7,16)AC.eq\f(11,16)A D.eq\f(13,16)A10．現(xiàn)有1200個(gè)氫原子被激發(fā)到n＝4的能級上，若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則在此過程中發(fā)出的光子總數(shù)是(假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)上的氫原子躍遷到各低能級的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級上的原子數(shù)的eq\f(1,n－1))()A．2200個(gè) B．2000個(gè)C．1200個(gè) D．2400個(gè)題號12345678910答案11.如圖11所示為氫原子最低的四個(gè)能級，當(dāng)一群氫原子處于n＝4的能級上向低能級躍遷時(shí)：圖11(1)有可能放出________種能量的光子．(2)在哪兩個(gè)能級間躍遷時(shí)，所放出光子波長最長？波長是多少？12．(2010·江蘇物理·12(C))圖12(1)研究光電效應(yīng)的電路如圖12所示．用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是()(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子．光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小________(選填“增大”、“減小”或“不變”)，原因是________．(3)已知?dú)湓犹幵诘谝?、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為－3.4eV和－1.51eV，金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.請通過計(jì)算判斷，氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板，能否發(fā)生光電效應(yīng)．學(xué)案62波與粒子原子結(jié)構(gòu)【課前雙基回扣】1．AB[入射光的頻率大于金屬的極限頻率，照射該金屬時(shí)一定能發(fā)生光電效應(yīng)，A正確；金屬的逸出功為W＝hνc，又根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程eq\f(1,2)mv2＝hν－W，當(dāng)入射光的頻率為2νc時(shí)，其光電子的最大初動能為eq\f(1,2)mv2＝2hνc－h(huán)νc，所以B正確；若當(dāng)入射光的頻率由2νc增大一倍變?yōu)?νc時(shí)，其光電子的最大初動能為eq\f(1,2)mv2＝4hνc－h(huán)νc＝3hνc，顯然不是隨著增大一倍，D錯(cuò)誤；逸出功是金屬本身對金屬內(nèi)電子的一種束縛本領(lǐng)的體現(xiàn)，與入射光的頻率無關(guān)，C錯(cuò)誤．綜上所述A、B正確．]2．AD[光電效應(yīng)的規(guī)律表明：入射光的頻率決定著是否發(fā)生光電效應(yīng)以及發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動能的大小，當(dāng)入射光頻率增加后，產(chǎn)生的光電子最大初動能也增加；而照射光的強(qiáng)度增加，會使單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)增加．紫光頻率高于綠光，故上述選項(xiàng)正確的有A、D.]3．D[盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果否定了關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的湯姆孫模型，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，并估算出原子核直徑的數(shù)量級為10－15m、原子直徑的數(shù)量級為10－10m，原子是原子核直徑的十萬倍，所以原子內(nèi)部是十分“空曠”4．B[進(jìn)行光譜分析不能用連續(xù)光譜，只能用明線光譜或吸收光譜，故A錯(cuò)；光譜分析的優(yōu)點(diǎn)是靈敏而迅速，B正確；分析某種物質(zhì)組成可用白光照射其低溫蒸氣產(chǎn)生的吸收光譜進(jìn)行分析，不是使其發(fā)出白光通過另一種物質(zhì)，故C錯(cuò)；月球不能發(fā)光，它只能反射太陽光，故其光譜為太陽光譜，不是月球的光譜，不能用來分析月球上的元素，D錯(cuò)．]5．ABD[本題考查光的波粒二象性．光是一種概率波，少量光子的行為易顯示出粒子性，而大量光子的行為往往顯示出波動性，A選項(xiàng)正確；光的波動性不是由于光子之間的相互作用引起的，而是光的一種屬性，這已被弱光照射雙縫后在膠片上的感光實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，B選項(xiàng)正確；粒子性和波動性是光同時(shí)具備的兩種屬性，C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確．]6．D[大量氫原子從n＝4的激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時(shí)能輻射出6種不同頻率的光；頻率最高的是由n＝4能級躍遷到n＝1能級的光，其波長最短，最難表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象；頻率最小的光是由n＝4能級躍遷到n＝3能級產(chǎn)生的；從n＝2能級躍遷到n＝1能級輻射出的光子能量hν＝E2－E1＝[－3.40－(－13.6)]eV＝10.2eV>W＝6.34eV，能發(fā)生光電效應(yīng)．選項(xiàng)D正確．]思維提升1．光電效應(yīng)現(xiàn)象：在光的照射下金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象．(1)不同的金屬對應(yīng)著不同的極限頻率(νc)(2)電子從金屬中逸出所需做功的最小值，叫做該金屬的逸出功，有W＝hνc.(3)光電效應(yīng)方程：Ek＝hν－W02．光不是宏觀觀念中的波，也不是宏觀概念中的粒子，大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性，少量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性，光在傳播過程中往往顯示波動性，在與物質(zhì)作用時(shí)往往顯示粒子性．3．原子結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)：盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)；從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型：在原子中心有一個(gè)很小的核(原子核)，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外繞核旋轉(zhuǎn)．4．(1)氫原子核外的電子繞核運(yùn)動的軌道與其能量相對應(yīng)．核外電子繞核做圓周運(yùn)動的向心力，來源于庫侖力(量子化的衛(wèi)星運(yùn)動模型)．規(guī)定無窮遠(yuǎn)處原子的能量為零，則原子各能級的能量為負(fù)值．而E1＝－13.6eV，r1＝0.53×10－10m，En＝eq\f(E1,n2)，rn＝n2r1，隨著量子數(shù)n的增大軌道半徑增大，原子能量增大．隨n的增大，電子的動能減?。Sn的增大，原子的電勢能增大．(2)①原子躍遷條件hν＝Em－En只適用于光子和原子作用而使原子在各定態(tài)之間躍遷的情況．對于光子和原子作用而使原子電離時(shí)，只要入射光的能量E≥13.6eV，原子就能吸收．對于實(shí)物粒子與原子作用使原子激發(fā)時(shí)，粒子能量大于或等于能級差即可．②原子躍遷發(fā)出的光譜線條數(shù)N＝Ceq\o\al(2,n)＝eq\f(nn－1,2)，是一群氫原子，而不是一個(gè)，因?yàn)槟骋粋€(gè)氫原子有固定的躍遷路徑．【核心考點(diǎn)突破】例1A[由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知W0＝hνc，所以極限頻率越大，逸出功越大，A正確；低于極限頻率的光，無論強(qiáng)度多大，照射時(shí)間多長，都不可能產(chǎn)生光電效應(yīng)，B錯(cuò)誤；光電子的最大初動能還與照射光子的頻率有關(guān)，C錯(cuò)誤；單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子個(gè)數(shù)與光強(qiáng)成正比，與頻率無關(guān)，D錯(cuò)誤[規(guī)范思維]入射光的頻率決定著能否發(fā)生光電效應(yīng)及光電子的最大初動能．例2(1)0.60eV(2)1.90eV解析(1)光子能量為2.5eV時(shí)，設(shè)光電子的最大初動能為eq\f(1,2)mv2，由題意知，當(dāng)反向電壓達(dá)到0.60V以后，具有最大初動能的光電子恰好不能達(dá)到陽極，即遏止電壓UC＝0.60V，因此－eUC＝0－eq\f(1,2)mv2eq\f(1,2)mv2＝eUC＝0.60eV(2)由光電效應(yīng)方程eq\f(1,2)mv2＝hν－W0解得W0＝1.90eV.例3B[遏止電壓越大，光照射后光電子最大初動能也越大，光的頻率越大，只有B項(xiàng)正確．][規(guī)范思維]本題與愛因斯坦光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)對接，明確圖象的物理意義及橫軸截距的物理意義是解題的關(guān)鍵．例4(1)D(2)說明原子內(nèi)帶正電荷的部分在整個(gè)原子中占的空間非常?。馕?1)盧瑟福設(shè)計(jì)的α粒子散射實(shí)驗(yàn)是為了探究原子內(nèi)電荷的分布，并非為了驗(yàn)證湯姆孫模型是錯(cuò)誤的，A錯(cuò)誤；盧瑟福并不是認(rèn)識到“棗糕模型”的錯(cuò)誤而提出“核式結(jié)構(gòu)”理論的，B錯(cuò)誤；盧瑟福做了α粒子散射實(shí)驗(yàn)后，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了“核式結(jié)構(gòu)”理論，C錯(cuò)誤，D正確．(2)α粒子穿過金箔后絕大多數(shù)仍沿原來的方向前進(jìn)，說明它們距正電荷部分較遠(yuǎn)，所受庫侖力很小，盡管經(jīng)過若干層原子，但靠近正電荷部分的機(jī)會很小，這說明原子內(nèi)帶正電荷的部分在整個(gè)原子中占的空間非常?。甗規(guī)范思維]微觀世界是看不見的，但我們可以根據(jù)它們產(chǎn)生的各種效應(yīng)來進(jìn)行分析、推理和判斷，從而達(dá)到認(rèn)識微觀世界的目的．例5AD[從高能級向n＝1能級躍遷時(shí)放出的光子的能量最小值ΔE＝E2－E1＝－3.4eV－(－13.6)eV＝10.2eV>3.11eV，則由λ＝eq\f(hc,ΔE)可判斷，從高能級向n＝1能級躍遷時(shí)最大波長比可見光的最小波長還小，因此選項(xiàng)A正確；從高能級向n＝2能級躍遷時(shí)放出的光子的能量范圍是：1.89eV≤ΔE≤3.40eV，與可見光光子的能量有不重合的范圍，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從高能級向n＝3能級躍遷時(shí)，放出的光子能量范圍為：0.66eV≤ΔE≤1.51eV，比可見光光子的能量小，由ΔE＝hν可知這些光子的頻率均小于可見光的頻率，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從n＝3能級向n＝2能級躍遷時(shí)放出的光子的能量為ΔE＝1.89eV，在可見光光子能量范圍之內(nèi)，故選項(xiàng)D正確．][規(guī)范思維]處理此類問題主要掌握三個(gè)要點(diǎn)：(1)原子發(fā)生能級躍遷不論是吸收還是放出光子都必須滿足：hν＝Em－En，而c＝λν，所以heq\f(c,λ)＝Em－En；(2)一群氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)時(shí)，可輻射的譜線條數(shù)N＝eq\f(nn－1,2)；(3)當(dāng)一個(gè)氫原子由某個(gè)能級向低能級躍遷時(shí)，最多可產(chǎn)生的譜線條數(shù)為(n－1)，若氫原子從高能級向某一確定的低能級躍遷，只能產(chǎn)生一條譜線．例6D[氫原子從能級m躍遷到能級n時(shí)輻射紅光，說明能級m高于能級n，而從能級n躍遷到能級k時(shí)吸收紫光，說明能級k也比能級n高，而紫光的頻率ν2大于紅光的頻率ν1，所以hν2>hν1，因此能級k比能級m高，所以若氫原子從能級k躍遷到能級m，應(yīng)輻射光子，且光子能量應(yīng)為hν2－h(huán)ν1.故選項(xiàng)D正確．][規(guī)范思維]理解透玻爾理論的三條假設(shè)，特別是躍遷假設(shè)，就能正確解答這類題型．針對本題，還應(yīng)挖掘出ν2>ν1這一隱含條件．[針對訓(xùn)練]1．AD[能不能發(fā)生光電效應(yīng)，取決于入射光的頻率是不是大于極限頻率，與光的強(qiáng)度無關(guān)，A對，B錯(cuò)；由Ek＝hν－W0知，入射光頻率ν越大，光電子的最大初動能Ek就越大，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，C錯(cuò)，D對．]2．B思想方法總結(jié)1．理解光子學(xué)說，能形象地想象光電效應(yīng)的物理圖景：光一份一份射向金屬，電子吸收一個(gè)光子后能量變大，掙脫原子核的束縛，成為光電子．很容易從這一圖景中分析有關(guān)光電效應(yīng)的定性理解問題．2．對于本部分實(shí)驗(yàn)推理類