Question

氢原子在基态时轨道半径r1=0.53×10-10m，能量E1=-13.6eV．求氢原子处于基态时：

Answer 1

解题思路：（1）根据库仑引力提供向心力得出电子的动能．

（2）根据氢原子在基态时能量等于势能与动能之和求解电势能．

（1）设氢原子处于基态时核外电子的速度为v₁

根据库仑力提供向心力：

ke2

r21=

m

v21

r1

电子的动能E_k=[1/2]mv

21=

ke2

2r1=13.6 eV．

（2）根据氢原子在基态时能量等于势能与动能之和，E₁=E_p1+E_k1

所以原子的电势能E_p1=E₁-E_k1=-13.6 eV-13.6 eV=-27.2 eV．

答：（1）电子的动能是13.6 eV；

（2）原子的电势能是-27.2 eV；

点评：

本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 本题考查对玻尔理论的理解和应用能力．本题的关键知道原子的能量等于电势能与电子动能之和，会通过库仑引力提供向心力求出电子的动能．