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单选题

氢原子中,电子在不同能级做圆周运动的轨道半径不同,基态时轨道半径为r1,第一激发态时轨道半径为r2,已知r2=4r1。比较电子在基态和第一激发态的运动速度和周期,下列说法正确的是()

A
ν1>ν2,T1>T2
B
ν1>ν2,T1<T2
C
ν1<ν2,T1>T2
D
ν1<ν2,T1<T2
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答案:

B

解析:

氢原子中的电子在原子核的引力作用下做匀速圆周运动,根据库仑定律和向心力公式可以推导出电子线速度和周期与轨道半径的关系式,再根据题目中给出的轨道半径关系,可以判断线速度和周期的变化情况。由库仑定律和向心力公式推导出的电子线速度公式为v=√((ke^2)/(mr)),周期公式为T=2πr√(mr/(ke^2))。由此可知,轨道半径越大,电子的线速度越小,周期越大。因此,基态电子的速度大于第一激发态电子的速度,基态电子的周期小于第一激发态电子的周期。所以答案为B。

创作类型:
原创

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