Bộ đề thi minh họa môn Vật lí THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (Đề 20)

Vận dụng mẫu nguyên tử Rutherford cho nguyên tử Hidro. Cho hằng số điện

35/40

Vận dụng mẫu nguyên tử Rutherford cho nguyên tử Hidro. Cho hằng số điện k=9.109 Nm2/C2, hằng số điện tích nguyên tố e=1,6.10−19 C, và khối lượng của electron me=9,1.10−31 kg. Khi electron chuyển động trên quỹ đạo tròn bán kính r = 2,12 Å thì tốc độ chuyển động của electron xấp xỉ bằng

1,1.106 m/s.

1,4.106 m/s.

2,2.105 m/s.

3,3.106 m/s.

Giải thích

Phương pháp:

Lực Cu-long đóng vai trò lực hướng tâm.

Sử dụng bảng số thứ tự và tên quỹ đạo 

Tên bán kính quỹ đạo

K

L

M

N

O

P

Số chỉ n

1

2

3

4

5

6

Bán kính

r0

4r0

9r0

16r0

25r0

36r0

Mức năng lượng

E1

E2

E3

E4

E5

E6

 

Lời giải:

Lực điện đóng vai trò là lực hướng tâm: Fd=Fht⇔ke2r2=mv2r

 Tốc độ v=ke2mr=9.109.1,6.10−1929,1.10−31.2,2.10−10≈1,1.106 m/s. Chọn A.