20xx粵教版高中物理選修3-532原子的結(jié)構(gòu)規(guī)范訓練(更新版)
【正文】 300 倍，如果 α 粒子以速度 v跟電子發(fā)生彈性正碰 (假 設(shè)電子原來是靜止的 )，則碰撞后α粒子的速度變化了多少？ 解析 設(shè)電子質(zhì)量為 m，碰后 α 粒子速度為 v1，電子速度為 v2，由彈性正碰中動量守恒和能量守恒有 12 7 300mv2＝ 12 7 300mv21＋12mv22， 7 300mv＝ 7 300mv1＋ mv2， 解得 v1＝ 7 300m－ m7 300m＋ m v＝ 7 2997 301v. 因此碰撞后 α 粒子速度減少了 v－ v1＝ 27 301v. 答案 27 301v 13． 已知電子質(zhì)量為 10－ 31kg，帶電荷量為－ 10－ 19 C，若氫原子核外電子繞核旋轉(zhuǎn)時的軌道半徑為 10－ 10m，求電子繞核運動的線速度大小、動能、周期和形成的等效電流． 解析 由盧瑟福的原子模型可知： 電子繞核做圓周運動所需的向心力由核對電子的庫侖引力來提供． 根據(jù) mv2r ＝ k e2r2，得 v＝ e krm＝ 10－ 19 9 109 10－ 10 10－ 31 m/s＝ 106 m/s； 其動能 Ek＝ 12mv2＝ 12 10－ 31 ( 106)2J ＝ 10－ 18 J； 運動周期 T＝ 2π rv ＝ 2 10－ 10 106 s ＝ 10－ 16 s； 電子繞核運動形成的等效電流 I＝ qt＝ eT＝ 10－ 19 10－ 16 A＝ 10－ 3 A. 答案 106 m/s 10－ 18 J 10－ 16 s 10－ 3 A
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