Xét nguyên tử hidro theo mẫu nguyên tử Bo, các electron chuyển động tròn quanh hạt nhân trên

Câu hỏi số 329935:

Vận dụng

Xét nguyên tử hidro theo mẫu nguyên tử Bo, các electron chuyển động tròn quanh hạt nhân trên các quỹ đạo dừng dưới tác dụng của lực hút tĩnh điện. Theo định nghĩa dòng điện thì chuyển động của các electron quanh hạt nhân tạo nên dòng điện (gọi là dòng điện nguyên tử, phân tử). Khi electron chuyển động trên quỹ đạo L thì dòng điện nguyên tử có cường độ I₁ , khi electron chuyển động trên quỹ đạo N thì dòng điện nguyên tử có cường độ là I₂ . Tỉ số \(\frac{{{I_2}\;}}{{{I_1}}}\) bằng

A. \(\frac{1}{8}\)

B. \(\frac{1}{4}\)

C. 8

D. 4

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:329935

Phương pháp giải

Phương pháp:

Đối với chuyển động của electron trong nguyên tử Hidro, lực Culong đóng vai trò là lực hướng tâm \({F_C} = {F_{ht}} \Leftrightarrow k\frac{{{e^2}}}{{{r^2}}} = m\frac{{{v^2}}}{r}\)

Công thức liên hệ giữa điện tích và cường độ dòng điện: \(I = \frac{q}{t}\)

Công thức tính bán kính quỹ đạo ở trạng thái dừng n: \({r_n}\; = {n^2}.{r_0}\)

Giải chi tiết

Cách giải:

Ta có

\(I = \frac{q}{t} = \frac{q}{T} = > v = \omega r \Rightarrow T = \frac{{2\pi r}}{v} = > I = \frac{{|e|v}}{{2\pi r}}\)

Lại có :

\(F = k\frac{{{e^2}}}{{{r^2}}} = m\frac{{{v^2}}}{r} = > v = \sqrt {k\frac{{{e^2}}}{{m.r}}} \left( 1 \right) = > I = \frac{{|e|\sqrt {k\frac{{{e^2}}}{{m.{r^3}}}} }}{{2\pi }} = > \frac{{{I_1}}}{{{I_2}}} = \sqrt {{{\left( {\frac{{{r_2}}}{{{r_1}}}} \right)}^3}} \)

Khi ở L thì \(n = 2 = > {r_1}\; = {2^2}.{r_0}\)

Khi ở N thì \(n = 4 = > {r_2}\; = {4^2}.{r_0}\;\) \( = > \frac{{{I_1}}}{{{I_2}}} = 8 = > \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} = \frac{1}{8}\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.