夫兰克-赫兹实验为什么曲线的峰和谷有一点的宽度?(求详细解答)谢谢!

sikelaure2022-10-04 11:39:542条回答

夫兰克-赫兹实验为什么曲线的峰和谷有一点的宽度?(求详细解答)谢谢!
在Ug2k--I 曲线中,第一个峰值对应的Ug2k是否就是氩原子的第一激发电位?为什么?(求详细解答)

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人间的撒旦 共回答了13个问题 | 采纳率100%
峰值对应的Ug2k涉及实验装置的结构,不是氩原子的第一激发电位,第一激发电位对应谷的间隔.
从一个谷到下一个谷,意味电子的能量被多吸收了一次,即多了一次激发第一电位.
1年前
cnoo 共回答了16个问题 | 采纳率87.5%
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1年前

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lzjn1年前1
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1.夫兰克-赫兹实验中氩原子吸收的能量来自受加速电压作用的电子,若加速电压连续增大,则原子吸收的能量是否也会连续增大?
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随着电压的增大,根据电子与原子碰撞过程的方程,那么射出的电子的动能也会逐渐增大,(当电子穿过栅极后受到减速电场的作用,电子动能只有大于eV才能达到阳极形成阳极电流),此时这部分电子数量明显增多,导致电流的极小值增加.
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能,因为随着加速电压的逐渐加速,电子获得能量,先从第一激发态开始跃迁,跃迁至第二激发态是即可测得氩原子第二激发电位.
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一般说来,温度越高,热阴极发射的电子的平均动能越大,与被激发原子(我们做实验一般用汞原子)的碰撞几率越大,到达极板的电子越少,形成的板极电流越小.因此,若以板极电流I为纵坐标,F-H(夫兰克-赫兹)管的栅极电压为横坐标作图得I-U曲线,则温度升高,曲线整体下移,但不影响所测的第一激发电势(温度限制在一定范围内,如140摄氏度~180摄氏度)
此外,温度还影响电子与汞原子碰撞平均自由程的变化;温度的大小决定汞原子低能级或高能级的激发,温度较高,平均自由程短,激发汞原子较低能级的几率大,反之,电子有可能去激发汞原子较高能级乃至使汞原子电离.
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(2007•江苏模拟)如图1为富兰克(Franck)-赫兹(Hertz) 实验装置示意图,其中夫兰克-赫兹管内含有水银蒸气.1914年,夫兰克与赫兹用实验观察热电子被加速穿透汞蒸气时,到达回路阳极的热电子流大小的起伏变化,以验证汞原子内的电子能态是量子化的.如图2为实验结果电流与电压的关系.下列有关此实验的叙述正确的是(  )
A.图中甲乙之间为原子吸收电子能量,使得电流降低
B.富兰克-赫兹管中汞原子的电离能为4.9 eV
C.富兰克-赫兹管中电子由右向左运动
D.可验证原子具不连续能量稳定态
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解题思路:通过甲乙之间电流的变化,得出电子速度的变化,得知能量的增加还是减小,从如图知道原子是吸收能量还是释放能量.通过电流、电压的起伏变化确定汞原子吸收电子能量是跃迁的,可证明原子具有不连续的能量稳定态.

A、电子的定向移动形成电流,甲乙之间的电流突然减小,说明电子的速度减小,其能量减小,能量被原子锁吸收.故A正确.
B、4.9eV的能量只对应汞原子低能级之间的一次跃迁,而不是电离能.故B错误.
C、从电路可知,电子从左右两个阴极向之间的阳极运动.故C错误.
D、从图可知,电流、电压是起伏变化的,即汞原子吸收电子能量是跃迁的,不是连续的.故D正确.
故选AD.

点评:
本题考点: 氢原子的能级公式和跃迁.

考点点评: 解决本题的关键能够读图分析,结合能级的跃迁知识进行分析求解.

在夫兰克-赫兹实验中,斥电压在实验中的作用是什么?
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就是个筛选的作用,挑选能量较大的电子,如果电子能量较大,他就能克服拒斥电压的作用而到达屏极,形成屏极电流I并为电流计所指示,否则就到不了屏极.

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