原子結(jié)構(gòu)

一、電子的發(fā)現(xiàn)

如圖，真空玻璃管中K是金屬板制成的陰極，A是金屬環(huán)制成的陽極；

把它們分別連接在感應(yīng)圈的負(fù)極和正極上。管中十字狀物體是一個(gè)金屬K蒯A

片。接通電源時(shí)，感應(yīng)圈產(chǎn)生的近萬伏的高電壓加在兩個(gè)電極之間，可~°°一?

以看到玻璃壁上淡淡的熒光及管中物體在玻璃壁上的影。1876年德國物

理物理學(xué)家戈德斯坦認(rèn)為管壁上的熒光是由于玻璃受到陰極發(fā)出的某種射線的撞擊而引起

的，并把這種射線命名為陰極射線。

19世紀(jì)，對(duì)陰極射線的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)有兩種觀點(diǎn)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為陰極射線是一種電磁輻射，

另一種觀點(diǎn)認(rèn)為陰極射線是帶電微粒。

1.電子的發(fā)現(xiàn)

英國物理學(xué)家湯姆孫認(rèn)為陰極射線是帶電粒子流。1897年，他根據(jù)陰極射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)

中的偏轉(zhuǎn)情況斷定，陰極射線的本質(zhì)是帶負(fù)電的粒子流并求出了這種粒子的比荷。

湯姆孫發(fā)現(xiàn)，用不同材料的陰極做實(shí)驗(yàn)，所得比荷的數(shù)值都是相同的。這說明不同物質(zhì)都能

發(fā)射這種帶電粒子，它是構(gòu)成各種物質(zhì)的共有成分。后來組成陰極射線的粒子被稱為電子。

發(fā)現(xiàn)電子以后，湯姆孫又進(jìn)一步研究了許多新現(xiàn)象，如光電效應(yīng)、熱離子發(fā)射效應(yīng)和B射線

等。他發(fā)現(xiàn)，不論陰極射線、0射線、光電流還是熱離子流，它們都包含電子。由此可見，

電子是原子的組成部分，是比原子更基本的物質(zhì)單元。

2.棗糕模型

在湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后，對(duì)原子中正負(fù)電荷如何分布的問題，科學(xué)家們提出了許多模型，其中

較有影響的是湯姆孫本人提出的“棗糕模型”。他認(rèn)為：原子是一個(gè)球體，正電荷彌漫性地

均勻分布在整個(gè)球體內(nèi)，電子鑲嵌其中。

二、原子的核式結(jié)構(gòu)

1.a粒子散射實(shí)驗(yàn)

1909年，英籍物理學(xué)家盧瑟福指導(dǎo)他的學(xué)生蓋革和馬斯頓進(jìn)行了a粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，

下面我們來介紹這個(gè)實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)裝置介紹

被鉛塊包圍的a粒子源尺形成一束射線打在金箔尸上，由于金原子中帶電粒子對(duì)口粒子的庫

侖力作用，使得一些a粒子的運(yùn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生改變，即發(fā)生散射。觀測(cè)裝置加是帶有熒光

屏的放大鏡，被散射的。粒子打在熒光屏上會(huì)有微弱的閃光產(chǎn)生，我們可在水平面內(nèi)不同的

角度對(duì)散射的a粒子進(jìn)行觀察。從a粒子源到熒光屏這段路程處于真空中。

⑵實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

絕大多數(shù)a粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的方向前進(jìn)，但有少數(shù)a粒子(約占1/800°)

發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于9?！?也就是說它們幾乎被“撞了回來”。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

]

大角度的偏轉(zhuǎn)不可能是由電子造成的，因?yàn)樗挥衋粒子質(zhì)量的7300,它對(duì)a粒子速度的

大小和方向的影響完全可以忽略。因此，造成a粒子偏轉(zhuǎn)的主要原因是它受到了原子中除電

子以外的其他物質(zhì)的作用，而這部分物質(zhì)的質(zhì)量很大，而且是帶正電的。

盧瑟福分析了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，事實(shí)應(yīng)該是：占原子質(zhì)量絕大部分的帶正電的那部分物質(zhì)集

中在很小的空間范圍。這樣才會(huì)使a粒子經(jīng)過時(shí)受到很強(qiáng)的斥力，從而發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)。

典例精講

【例1.1】（2020春?永清縣校級(jí)月考）下列說法不正確的是（）

A.氫原子光譜表明氫原子的能量是不連續(xù)的

B.陰極射線的發(fā)現(xiàn)表明原子有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

C.a粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)

D.電子的發(fā)現(xiàn)表明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

【分析】電子的發(fā)現(xiàn)表明原子可以再分，a粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)；氫原子光

譜表明氫原子的能量是不連續(xù)的，從而即可求解。

【解答】解：A、氫原子光譜表明氫原子的能量是不連續(xù)的。故A正確；

B、陰極射線的發(fā)現(xiàn)表明原子有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。故B正確；

C、a粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子的核式結(jié)構(gòu)。故C正確；

D、天然放射性的發(fā)現(xiàn)表明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。故D不正確；

本題選不正確的，故選：D。

【例1.2]（2020?天津）在物理學(xué)發(fā)展的進(jìn)程中，人們通過對(duì)某些重要物理實(shí)驗(yàn)的深入觀察

和研究，獲得正確的理論認(rèn)識(shí)。下列圖示的實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)的是（）

B.

O

*

電

接收

發(fā)射

磁

圈

線

電路

C波

【分析】雙縫干涉實(shí)驗(yàn)、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、電磁波的發(fā)射和接收實(shí)驗(yàn)都和原子核式結(jié)構(gòu)無關(guān);

英國物理學(xué)家盧瑟福和助手們進(jìn)行了a粒子散射實(shí)驗(yàn)，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。

【解答】解：A、此實(shí)驗(yàn)為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，和原子核式結(jié)構(gòu)無關(guān)，故A錯(cuò)誤。

B、此實(shí)驗(yàn)為光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，和原子核式結(jié)構(gòu)無關(guān)，故B錯(cuò)誤。

C、此實(shí)驗(yàn)為電磁波的發(fā)射和接收實(shí)驗(yàn)，和原子核式結(jié)構(gòu)無關(guān)，故C錯(cuò)誤。

D、此實(shí)驗(yàn)為a散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D正確。

故選：D。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了物理學(xué)史。關(guān)注常見的物理常識(shí)，熟記教材上出現(xiàn)過的物理實(shí)驗(yàn)，是解

決本題的關(guān)鍵，只要平時(shí)多加積累，難度不大。

【例1.3](2019秋?惠州月考)盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，這一模型建立的基礎(chǔ)是

()

A.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)B.a粒子的散射實(shí)驗(yàn)

C.對(duì)陰極射線的研究D.天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)

【分析】盧瑟福在a粒子的散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，要了解各種模型提

出的歷史背景以及物理意義。

【解答】解：盧瑟福在a粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確，ACD

錯(cuò)誤；

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查物理學(xué)史，掌握以粒子散射實(shí)驗(yàn)觀察的結(jié)果，這是盧瑟福提出原子的核式

結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

【例1.4］（2019秋?南京月考）下列說法正確的是（）

A.物體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長分布的情況只與物體的溫度有關(guān)

B.半衰期由核內(nèi)部自身的因素決定，與所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境無關(guān)

C.大量光子表現(xiàn)出波動(dòng)性，單個(gè)光子只具有粒子性

D.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型指出了原子核的存在，成功地解釋原子光譜的分立特征

【分析】物體輻射電磁波的強(qiáng)度分布只與物體溫度和輻射波的波長有關(guān)；半衰期很穩(wěn)定，與

所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境無關(guān)；不管是大量光子還是單個(gè)光子都具有波粒二象性；原子核

式結(jié)構(gòu)模型無法解釋原子光譜的分立特征。

【解答】解：A、物體輻射電磁波的強(qiáng)度分布只與物體溫度和輻射波的波長有關(guān)，故A錯(cuò)誤。

B、半衰期由核內(nèi)部自身的因素決定，與所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境無關(guān)，故B正確。

C、不管是大量光子還是單個(gè)光子都具有波粒二象性，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(dòng)性，故C錯(cuò)誤。

D、盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)模型，無法解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征，故D

錯(cuò)誤。

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了原子的核式結(jié)構(gòu)、黑體和黑體輻射、光的波粒二象性、原子核衰變及半

衰期、衰變速度等知識(shí)。對(duì)于原子物理部分知識(shí)，大都屬于記憶部分，要注意加強(qiáng)記憶和積

累。

2.原子的核式結(jié)構(gòu)模型

1911年，盧瑟福提出了自己的原子結(jié)構(gòu)模型。他設(shè)想：原子中帶正電部分的體積很小，但

幾乎占有全部質(zhì)量，電子在正電體的外面運(yùn)動(dòng)。

典例精講

【例2.1］（2019?浦東新區(qū)學(xué)業(yè)考試）一個(gè)鐳鬻的原子核中有（）

88#/DEL/#

A.226個(gè)核子B.226個(gè)質(zhì)子C.138個(gè)質(zhì)子D.88個(gè)中子

【分析】在原子中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)，質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。

【解答】解：品6Ra的原子序數(shù)是88,故原子核中有88個(gè)質(zhì)子，質(zhì)量數(shù)是226,故中子

數(shù)為226-88=138.故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：Ao

【例2.2］（2019春?寧德期末）有關(guān)近代原子物理的若干敘述，下列說法正確的是（）

A.盧瑟福通過分析a粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了中子

B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)

C.玻爾理論指出原子可以處于連續(xù)的能量狀態(tài)中

D.現(xiàn)已建成的核電站利用的是放射性同位素衰變放出的能量

【分析】盧瑟福通過分析a粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子；太陽光的能量來自太陽內(nèi)

部的核聚變；玻爾理論指出原子可以處于不連續(xù)的能量狀態(tài)中；核電站利用的是核裂變放出

的能量。

【解答】解：A、盧瑟福通過分析a粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，中子是查德威克

發(fā)現(xiàn)的，故A錯(cuò)誤；

B、太陽內(nèi)部發(fā)生的核聚變，會(huì)產(chǎn)生大量的能量，這些能量以太陽光的形式輻射出來，故B

正確；

C、玻爾理論指出原子可以處于不連續(xù)的能量狀態(tài)中，能量狀態(tài)是分立的、量子化的，故C

錯(cuò)誤；

D、現(xiàn)已建成的核電站利用的是核裂變放出的能量，故D錯(cuò)誤；

故選：Bo

【例2.3］（2019春?金華期末）下列四幅圖是教材中的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置圖，科學(xué)家提出原子核

式結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)裝置是（）

【分析】圖A光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)；圖B為陰極射線實(shí)驗(yàn)；圖C為a粒子散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了原子

的核式結(jié)構(gòu)模型；圖D是天然放射現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)。

【解答】解：A、圖A光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，說明光具有粒子性，故A錯(cuò)誤;

B、圖B為陰極射線實(shí)驗(yàn)，陰極射線是在1858年利用低壓氣體放電管研究氣體放電時(shí)發(fā)現(xiàn)

的。:1897年約瑟夫?約翰?湯姆遜根據(jù)放電管中的陰極射線在電磁場(chǎng)和磁場(chǎng)作用下的軌跡確定

陰極射線中的粒子帶負(fù)電，并測(cè)出其荷質(zhì)比，這在一定意義上是歷史上第一次發(fā)現(xiàn)電子，故

B錯(cuò)誤；

C、圖C為a粒子散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C正確；

D、圖D是天然放射現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)，說明了原子核有更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

【例2.4］（2019春?龍?zhí)秴^(qū)校級(jí)月考）鋁原子核的符號(hào)是需Sr,那么它的原子（）

A.核外有38個(gè)電子，核內(nèi)有95個(gè)質(zhì)子

B.核外有38個(gè)電子，核內(nèi)有57個(gè)中子

C.核外有57個(gè)電子，核內(nèi)有57個(gè)質(zhì)子

D.核外有57個(gè)電子，核內(nèi)有38個(gè)質(zhì)子

【分析】明確質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，而38為電荷數(shù)，即為質(zhì)子數(shù)，95為質(zhì)量數(shù)。

【解答】解：根據(jù)質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)可以求解，原子中的質(zhì)子數(shù)為38,核外電子數(shù)等

于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，即為38,質(zhì)量數(shù)為95,中子數(shù)為57,故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：Bo

三、玻爾原子模型

1.氫原子光譜

（1）經(jīng)典理論的困難

①按照經(jīng)典物理學(xué)，核外電子受到原子核的庫侖引力的作用，不可能是靜止的，它一定在

以一定的速度繞核運(yùn)動(dòng)。既然電子在做周期性運(yùn)動(dòng)，它的電磁場(chǎng)就在周期性地變化，而周期

性變化的電磁場(chǎng)會(huì)激發(fā)電磁波。也就是說，它將把自己繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的能量以電磁波的形式輻射

出去。因此，電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)系統(tǒng)是不穩(wěn)定的，電子會(huì)失去能量，最后一頭栽到原子核上。

但事實(shí)不是這樣，原子是個(gè)很穩(wěn)定的系統(tǒng)。

②根據(jù)經(jīng)典電磁理論，電子輻射電磁波的頻率，就是它繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率。電子越轉(zhuǎn)能量越

小，它離原子核就越來越近，轉(zhuǎn)的也就越來越快。這個(gè)變化是連續(xù)的，也就是說，我們應(yīng)該

看到原子輻射的各種頻率的光，即原子的光譜應(yīng)該總是連續(xù)的，而實(shí)際上看到的是分立的線

狀譜。

⑵光譜

用光柵和棱鏡可以把各種顏色的光按波長展開，獲得光的波長（頻率）和強(qiáng)度分布的記錄，

即光譜。用攝譜儀可以得到光譜的照片，有些光譜是一條條的亮線，這樣的光譜叫做線狀譜；

有些光譜看起來是連在一起的光帶，這樣的光譜叫做連續(xù)譜。

⑶氫原子光譜

玻璃管中稀薄氣體的分子在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下會(huì)電離，成為自由移動(dòng)的正負(fù)電荷，于是氣體變

成導(dǎo)體，導(dǎo)電時(shí)會(huì)發(fā)光。這樣的裝置叫做氣體放電管。從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜。

1885年，巴耳末對(duì)當(dāng)時(shí)已知的，在可見光區(qū)的四條譜線做了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長能

夠用一個(gè)公式表示，如果采用波長力的倒數(shù)，這個(gè)公式可以寫做

1

R

2〃=3、4、5

式中R叫做里德伯常量，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的值為RnLlOxlOm，

典例精講

【例1.1】（2019?新課標(biāo)I）氫原子能級(jí)示意圖如圖所示。光子能量在1.63eV?3.10eV的光

為可見光。要使處于基態(tài)（n=l）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應(yīng)給氫原子

提供的能量為（）

nE/eV

oo0

4-0.85

34.51

2-3.40

1-------------------13.60

A.12.09eVB.10.20eVC.1.89eVD.1.51eV

【分析】氫原子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，所輻射的光子能量等于能級(jí)差，由氫原子的能級(jí)

圖可知不可能由高能級(jí)向基態(tài)躍遷，所以根據(jù)其他能級(jí)間的能級(jí)差結(jié)合可見光的光子能量進(jìn)

行排除。

【解答】解：氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)，所輻射光子能量最小值為：E=-3.40eV-(-

13.6eV)=10.2eV>3.10eV,

故可知要產(chǎn)生可見光，氫原子吸收能量后，最起碼要躍遷到n>2能級(jí)；

由于E'=E3—E2=-1.51eV—(-3.40eV)=1.89eV,有1.63eVVE'<3.10eV,

故可知要使處于基態(tài)(n=l)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，氫原子最起碼應(yīng)該躍

遷至Un=3能級(jí)。

則氫原子吸收的最小能為：Em=E3-Ei=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV,

故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：Ao

【例1.2](2019?岳陽二模)關(guān)于巴耳末公式：(表—專)(n=3,4,5……),理解正

確的是()

A.式中n只能取整數(shù)，R稱為巴耳末常量

B.巴耳末線系的4條譜線位于紅外區(qū)

C.在巴耳末線系中n值越大，對(duì)應(yīng)的波長九越短

D.巴耳末線系的4條譜線是氫原子從n=2的能級(jí)向n=3、4、5、6能級(jí)躍遷時(shí)輻射產(chǎn)生

的

【分析】此公式是巴耳末在可見光的14條譜線分析時(shí)發(fā)現(xiàn)的，式中的n只能取整數(shù)，不能

連續(xù)取值，且從3,4,…開始取，只能適用于氫光譜，及紅外與紫外區(qū)。

【解答】解：A、此公式中n不可以取任意值，只能取整數(shù)，且從3,4,…開始取，n為量

子數(shù)，故A錯(cuò)誤；

B、巴耳末線系的4條譜線位于可見光區(qū)。故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)巴耳末公式：（+-煮），可知n值越大，對(duì)應(yīng)的波長正越短。故C正確；

D、公式只能適用于氫原子光譜中n>3的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光譜，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

【例1.3］（2019秋?西華縣校級(jí)月考）下列對(duì)于氫原子光譜實(shí)驗(yàn)規(guī)律的認(rèn)識(shí)中，正確的是（）

A.因?yàn)闅湓雍送庵挥幸粋€(gè)電子，所以氫原子只能產(chǎn)生一種波長的光

B.氫原子產(chǎn)生的光譜是一系列波長不連續(xù)的譜線

C.氫原子產(chǎn)生的光譜是一系列亮度不連續(xù)的譜線

D.氫原子產(chǎn)生的光的波長大小與氫氣放電管放電強(qiáng)弱有關(guān)

【分析】根據(jù)波爾理論：①氫原子的軌道是不連續(xù)的，是一些特殊的分立的值，電子只能在

這些軌道上繞原子核運(yùn)動(dòng).②電子在不同的軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)應(yīng)不同的能量值，原子只能處于

一系列能量不連續(xù)的狀態(tài)中.③當(dāng)電子從一個(gè)軌道躍遷到另一個(gè)軌道時(shí)只能吸收或發(fā)射特定

頻率的光子

【解答】解：A、由于氫原子發(fā)射的光子的能量：E=En-Em,所以發(fā)射的光子的能量值E

是不連續(xù)的，只能是一些特殊頻率的譜線，故A錯(cuò)誤；B正確；

C、氫原子光譜是氫原子發(fā)射光子時(shí)則形成發(fā)射光譜，為明亮彩色條紋。光譜都不是連續(xù)的，

與亮度無關(guān)，故C錯(cuò)誤。

D、由于躍遷時(shí)吸收或發(fā)射的光子的能量是兩個(gè)能級(jí)的能量差，所以氫原子光譜的頻率與氫

原子能級(jí)的能量差有關(guān)；故D錯(cuò)誤；

故選：Bo

【例1.4］（2019秋?順德區(qū)期末）如圖所示，能級(jí)間的躍遷產(chǎn)生不連續(xù)的譜線，從不同能級(jí)

躍遷到某一特定能級(jí)就形成一個(gè)線系，比如：巴耳末系就是氫原子從n=3,4,5…能級(jí)躍

111

遷到n=2的能級(jí)時(shí)輻射出的光譜，其波長正遵循以下規(guī)律：-=R（彳-記），下列說法正確

的是（）

A.公式中n只能取整數(shù)值，故氫光諧是線狀譜

B.氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)，該氫原子放出光子，其核外電子的動(dòng)能增大

C.氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射出的光子，在巴耳末系中波長最短

D.用能量為13.0eV的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，受照射后，氫原子能躍遷到n

=4的能級(jí)

【分析】根據(jù)玻爾理論，結(jié)合氫原子光譜的特點(diǎn)分析即可。

【解答】解：A、根據(jù)玻爾理論可知，公式中n只能取整數(shù)值，故氫光諧是線狀譜。故A正

確；

B、氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)，該氫原子放出光子，其核外電子的軌道半徑靜止，

由：等=嗒可知，電子動(dòng)能增大。故B正確；

C、根據(jù)玻爾理論可知?dú)湓訌膎=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射出的光子，在巴耳末系中

光子中能量值最小，則波長最長。故C錯(cuò)誤；

D、用能量為13.0eV的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，受照射后，若氫原子能吸收該

光子，則新的能級(jí)為：E=-13.6+13.-0.6eV;氫原子沒有該能級(jí)，所以氫原子不能吸收

該光子。故D錯(cuò)誤

故選：ABo

2.玻爾的原子模型

(1)軌道量子化與定態(tài)

首先，玻爾認(rèn)為原子中的電子在庫侖引力的作用下繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)，服從經(jīng)典力學(xué)的規(guī)

律。但不同的是：

①電子的軌道是量子化的

電子的軌道半徑不是任意的，只能取某些分立的數(shù)值，電子在這些軌道上繞核的轉(zhuǎn)動(dòng)是穩(wěn)定

的，不產(chǎn)生電磁輻射。

②原子的能量也是量子化的

當(dāng)電子處在不同的軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，原子處于不同的狀態(tài)，在不同的狀態(tài)下原子有不同的能量。

這些量子化的能量值，叫做能級(jí)。

這些具有確定能量的穩(wěn)定狀態(tài)，叫做定態(tài)。

能量最低的狀態(tài)叫做基態(tài)，其他的狀態(tài)叫做激發(fā)態(tài)。

⑵頻率條件

①原子由一個(gè)能量態(tài)變?yōu)榱硪粋€(gè)能量態(tài)的過程，稱為躍遷。這里的"躍”字，包含著“不連

續(xù)”的意思。

②當(dāng)原子從高能態(tài)（能量為紇，）躍遷到低能態(tài)（能量為紇）時(shí)，會(huì)放出能量為的的光子。

這個(gè)光子的能量由前后兩個(gè)能級(jí)的能量差決定，即尿=。這個(gè)式子稱為頻率條件，

又稱輻射條件。

③當(dāng)原子吸收光子時(shí)，會(huì)從低能態(tài)躍遷到高能態(tài)，吸收光子的能量同樣由頻率條件決定。（只

有能量等于兩能級(jí)間能量差的特定光子才能被吸收）

⑶玻爾理論對(duì)氫光譜的解釋

從玻爾的基本假設(shè)出發(fā)，運(yùn)用經(jīng)典電磁學(xué)和經(jīng)典力學(xué)的理論，可以計(jì)算氫原子中電子的可能

軌道半徑及相應(yīng)的能量。

按照玻爾理論可以推導(dǎo)出巴耳末公式，并從理論上算出里德伯常數(shù)，這樣得到的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)

值符合的很好。同樣，玻爾理論也能很好地解釋甚至預(yù)言氫原子的其他譜線系。

〃的V7

O

8

5

4

5

8

5

4

-O,

51

-O.

3

T

2

4

3

.6

---13

-------

-------

-------

-------

-------

-------

1-------

1—

能級(jí)圖

氫原子

19

O-J

.6xl

eV=1

能，l

的動(dòng)

獲得

速后

場(chǎng)加

特電

1伏

子經(jīng)

個(gè)電

表一

，代

單位

能量

eV是

o

限性

的局

模型

玻爾

3.

。但對(duì)

規(guī)律

實(shí)驗(yàn)

譜的

子光

了氫原

功解釋

域，成

子領(lǐng)

入原

念引

子觀

將量

一次

論第

子理

的原

玻爾

沒

理論還

明玻爾

。這說

現(xiàn)象

光譜

它的

解釋

無法

論就

爾理

子，玻

氨原

子如

的原

一點(diǎn)

復(fù)雜

于稍微

的

把電子

，仍然

的觀念

典粒子