河北省淶水波峰中學(xué)高二下學(xué)期物理導(dǎo)學(xué)案選修3-5184玻爾的原子模型

§18.4玻爾的原子模型20172018學(xué)年第二學(xué)期第16號(hào)備課組長(zhǎng)簽字教研組長(zhǎng)簽字：________編寫人：張曉杰班級(jí)：第組姓名：___________人生偉業(yè)的建立，不在能知，乃在能行。一、課前預(yù)習(xí)單【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道玻爾原子理論的基本假設(shè)．2．知道能級(jí)、能級(jí)躍遷，會(huì)計(jì)算原子能級(jí)躍遷時(shí)輻射或吸收光子的能量．3．知道玻爾對(duì)氫光譜的解釋以及玻爾理論的局限性．【完成目標(biāo)】目標(biāo)一玻爾原子理論的基本假設(shè)1．軌道量子化圍繞原子核運(yùn)動(dòng)的電子軌道半徑只能是某些_______、_______數(shù)值，這種現(xiàn)象叫做軌道量子化．2．能量量子化(1)定態(tài)：電子在不同的軌道對(duì)應(yīng)不同的____，在這些狀態(tài)中盡管電子在做變速運(yùn)動(dòng)，卻不向外________，在這些狀態(tài)中原子是_____．(2)能量量子化：電子在不同軌道對(duì)應(yīng)不同的狀態(tài)，原子在不同的狀態(tài)中具有不同的____，因軌道是量子化的，所以原子的能量也是_________，____________實(shí)驗(yàn)充分說明了這一點(diǎn)．(3)能級(jí)：把量子化的_______稱為能級(jí)，其中能量最低的狀態(tài)叫做基態(tài)，其他的狀態(tài)叫做_______．處于____的原子最穩(wěn)定．3．躍遷條件(1)躍遷：當(dāng)電子由能量較高(較低)的定態(tài)軌道跳到能量較低(較高)的定態(tài)軌道的過程．(2)電磁輻射：當(dāng)電子在不同的定態(tài)軌道間躍遷時(shí)就會(huì)放出或吸收一定頻率的______，光子的能量值為：hν＝________(其中h是普朗克常量，ν是光子的頻率，Em是高能級(jí)能量，En是低能級(jí)能量)．4．幾個(gè)基本概念(1)量子數(shù)：現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為原子的可能狀態(tài)是________，各狀態(tài)的標(biāo)號(hào)1,2,3,4，……，叫做______，一般用n表示．(2)基態(tài)：原子能量_____的狀態(tài)．(3)激發(fā)態(tài)：原子能量較____的狀態(tài)(相對(duì)于基態(tài))．(4)電離：原子丟失____的過程．目標(biāo)二、玻爾理論對(duì)氫光譜的解釋原子從較高的能態(tài)向低能態(tài)躍遷時(shí)，放出光子的能量等于前后兩個(gè)能級(jí)之差，由于原子的能級(jí)是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的發(fā)射光譜只有一些分立的亮線．目標(biāo)三、玻爾模型的局限性1．玻爾理論的成功之處玻爾理論第一次將_____觀念引入原子領(lǐng)域．提出了定態(tài)和____的概念，成功解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律．2．玻爾理論的局限性過多地保留了經(jīng)典理論，即保留經(jīng)典粒子的觀念，把電子的運(yùn)動(dòng)看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)．3．電子云原子中的電子沒有確定的____值，我們只能描述電子在某個(gè)位置出現(xiàn)_____的多少，把電子這種概率分布用疏密不同的點(diǎn)表示時(shí)，這種圖像就像云霧一樣分布在原子核周圍，故稱電子云．【基礎(chǔ)訓(xùn)練】1.玻爾在他提出的原子模型中所做的假設(shè)有()A.原子處在具有一定能量的定態(tài)中，雖然電子做變速運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量B.原子的不同能量狀態(tài)和電子沿不同的圓軌道的繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，而電子的可能軌道分布是不連續(xù)的C.電子從一個(gè)軌道躍遷到另一個(gè)軌道時(shí)，輻射（或）吸收一定頻率的光子D.電子躍遷時(shí)輻射的光子的頻率等于電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率2.圖給出氫原子最低的4個(gè)能級(jí)，在這些能級(jí)間躍遷所輻射的光子的頻率最多有P種，其中最小頻率為fmin，則（）A．P＝5 B．P=6C．fmin＝1.6×1014Hz。 D．fmin＝1.5×1015Hz二、課中探究單1、2、重點(diǎn)難點(diǎn)1.玻爾原子理論的基本假設(shè)．2．會(huì)計(jì)算原子能級(jí)躍遷時(shí)輻射或吸收光子的能量．3、典例訓(xùn)練、用玻爾理論解釋，當(dāng)巴耳末公式n=5時(shí)計(jì)算出的氫原子光譜的譜線，是哪兩個(gè)能級(jí)之間的躍遷造成的？【課堂總結(jié)】1.本節(jié)學(xué)到了哪些知識(shí)？2.本節(jié)學(xué)到了哪些方法和技能?三、達(dá)標(biāo)檢測(cè)單1.玻爾在他提出的原子模型中所作的假設(shè)有()A．原子處在具有一定能量的定態(tài)中，雖然電子做變速運(yùn)動(dòng)，但不向外輻射能量B．原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同的圓軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，而電子的可能軌道的分布是不連續(xù)的C．電子從一個(gè)軌道躍遷到另一個(gè)軌道時(shí)，輻射(或吸收)一定頻率的光子D．電子躍遷時(shí)輻射的光子的頻率等于電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率2．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3．仔細(xì)觀察氫原子的光譜，發(fā)現(xiàn)它只有幾條不連續(xù)的亮線，其原因是()A．氫原子只有幾個(gè)能級(jí)B．氫原子只能發(fā)出平行光C．氫原子有時(shí)發(fā)光，有時(shí)不發(fā)光D．氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的，所以對(duì)應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的4．根據(jù)玻爾的氫原子理論，電子在各條可能軌道上運(yùn)動(dòng)的能量是指()A．電子的動(dòng)能B．電子的電勢(shì)能C．電子的電勢(shì)能與動(dòng)能之和D．電子的動(dòng)能、電勢(shì)能和原子核能之和5．氫原子輻射出一個(gè)光子后()A．電子繞核旋轉(zhuǎn)半徑增大B．電子的動(dòng)能增大C．氫原子的電勢(shì)能增大D．原子的能級(jí)增大6．如圖中畫出了氫原子的4個(gè)能級(jí)，并注明了相應(yīng)的能量En.用下列幾種能量的光子照射處于基態(tài)的氫原子，能使氫原子發(fā)生躍遷或電離的是()A．9eV的光子B．12eV的光子C．10.2eV的光子 D．15eV的光子7．處于基態(tài)的氫原子在某單色光束照射下，只能發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3的三種光，且ν1<ν2<ν3，則該照射光的光子能量為()A．hν1 B．hν2C．hν3D．h(ν1＋ν2＋ν38．氫原子在某三個(gè)相鄰能級(jí)之間躍遷時(shí)，可發(fā)出三種不同波長(zhǎng)的輻射光，已知其中的兩個(gè)波長(zhǎng)分別為λ1和λ2，且λ1>λ2，則另一個(gè)波長(zhǎng)可能是()A．λ1＋λ2B．λ1－λ2C.eq\f(λ1λ2,λ1＋λ2)D.eq\f(λ1λ2,λ1－λ2)9.圖所示為氫原子的四個(gè)能級(jí)，其中E1為基態(tài)．若氫原子A處于激發(fā)態(tài)E2，氫原子B處于激發(fā)態(tài)E3，則下列說法正確的是()A．原子A可能輻射出3種頻率的光子B．原子B可能輻射出3種頻率的光子C．原子A能夠吸收原子B發(fā)出的光子并躍遷到能級(jí)E4D．原子B能夠吸收原子A發(fā)出的光子并躍遷到能級(jí)E410.氫原子的部分能級(jí)如圖所示，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(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的波長(zhǎng)比可見光的短B．從高能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見光C．從高能級(jí)向n＝3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D．從n