18.4 波尔的原子模型
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人教版高中物理选修35课件：第十八章 4 玻尔的原子模型
2
2
1
-
1 1
由于 c=λν,所以上式可写作 = ℎ1 2 - 2 。
2
。
把这个式子与前面的巴耳末公式相比较,可以看出它们的形式
是完全一样的,并且 R=-ℎ1。计算出-ℎ1的值为 1.097×107 m-1,与前面
给出的 R 的实验值符合得很好。这就是说,根据玻尔理论,不但可以
推导出表示氢原子光谱的规律性的公式,而且还可以从理论上来计
不同频率的光
D.大量处于 n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出 3 种
不同频率的可见光
解析:紫外线的频率比可见光的高,因此紫外线光子的能量应大
于 3.11 eV,而处于 n=3 能级的氢原子其电离能仅为 1.51 eV,小于
3.11 eV,所以处于 n=3 能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线,并
跃迁到能级 k 时吸收紫光的频率为 ν2,已知普朗克常量为 h,若氢原子
从能级 k 跃迁到能级 m,则(
)
A.吸收光子的能量为 hν1+hν2
B.辐射光子的能量为 hν1+hν2
C.吸收光子的能量为 hν2-hν1
D.辐射光子的能量为 hν2-hν1
解析:氢原子从能级 m 跃迁到能级 n 时,辐射红光,则 hν1=Em-En;
E3=-1.51 eV,
……
4.氢原子的能级图
氢原子的能级图如图所示。
5.对氢原子光谱的巴耳末系的解释及推测
按照玻尔原子理论,氢原子的电子从能量较高的轨道 n 跃迁到
能量较低的轨道 2 时,辐射出的光子能量应为 hν=En-E2。根据氢原
1
En=2 ,可得
1
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由于 c=λν,所以上式可写作 = ℎ1 2 - 2 。
2
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把这个式子与前面的巴耳末公式相比较,可以看出它们的形式
是完全一样的,并且 R=-ℎ1。计算出-ℎ1的值为 1.097×107 m-1,与前面
给出的 R 的实验值符合得很好。这就是说,根据玻尔理论,不但可以
推导出表示氢原子光谱的规律性的公式,而且还可以从理论上来计
不同频率的光
D.大量处于 n=4 能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出 3 种
不同频率的可见光
解析:紫外线的频率比可见光的高,因此紫外线光子的能量应大
于 3.11 eV,而处于 n=3 能级的氢原子其电离能仅为 1.51 eV,小于
3.11 eV,所以处于 n=3 能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线,并
跃迁到能级 k 时吸收紫光的频率为 ν2,已知普朗克常量为 h,若氢原子
从能级 k 跃迁到能级 m,则(
)
A.吸收光子的能量为 hν1+hν2
B.辐射光子的能量为 hν1+hν2
C.吸收光子的能量为 hν2-hν1
D.辐射光子的能量为 hν2-hν1
解析:氢原子从能级 m 跃迁到能级 n 时,辐射红光,则 hν1=Em-En;
E3=-1.51 eV,
……
4.氢原子的能级图
氢原子的能级图如图所示。
5.对氢原子光谱的巴耳末系的解释及推测
按照玻尔原子理论,氢原子的电子从能量较高的轨道 n 跃迁到
能量较低的轨道 2 时,辐射出的光子能量应为 hν=En-E2。根据氢原
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En=2 ,可得
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玻尔的原子模型 每课一练(含解析) (38)
考点：黑体及其辐射的规律，光电效应的规律，康普顿效应，光子的动量，结合能和比结合能，波尔理论
3．CDE
【解析】
试题分析：玻尔理论认为原子的能量是量子化的，轨道半径也是量子化的，故氢原子在辐射光子的同时，轨道不是连续地减小，故A错误．半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间，由原子核本身决定，与原子的物理、化学状态无关，故B错误；核子结合成原子核与原子核分解为核子是逆过程，质量的变化相等，能量变化也相等，故用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核，还要另给它们分离时所需要的足够的动能（光子方向有动量），所以不可能使氘核分解为一个质子和一个中子，故C正确；根据质量数和电荷数守恒，某放射性原子核经过2次α衰变质子数减少4，一次β衰变质子数增加1，故核内质子数减少3个，D正确；能级跃迁时，由于高能级轨道半径较大，速度较小，电势能较大，故氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故E正确；故选CDE．
考点：考查了氢原子跃迁
【名师点睛】解决本题的关键知道跃迁种类的计算方法，以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，注意电离现象的条件．
2．ABE
【解析】
试题分析：随着温度的升高，黑体的辐射一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故A正确；根据光电效应方程光电子的最大初动能 ，入射光的频率一定，最大初动能越大，说明金属的逸出功越小，故B正确；在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，会把一部分动量转移给电子，因此光子的动量变小，根据波长 ，可知散射后光子的波长变长，故C错误；“比结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，而不是“结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，故D错误；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，轨道半径减小，要释放一定频率的光子，总能量减少，库仑力做正功，电子的动能增大，电势能减小，故E正确。
3．CDE
【解析】
试题分析：玻尔理论认为原子的能量是量子化的，轨道半径也是量子化的，故氢原子在辐射光子的同时，轨道不是连续地减小，故A错误．半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间，由原子核本身决定，与原子的物理、化学状态无关，故B错误；核子结合成原子核与原子核分解为核子是逆过程，质量的变化相等，能量变化也相等，故用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核，还要另给它们分离时所需要的足够的动能（光子方向有动量），所以不可能使氘核分解为一个质子和一个中子，故C正确；根据质量数和电荷数守恒，某放射性原子核经过2次α衰变质子数减少4，一次β衰变质子数增加1，故核内质子数减少3个，D正确；能级跃迁时，由于高能级轨道半径较大，速度较小，电势能较大，故氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故E正确；故选CDE．
考点：考查了氢原子跃迁
【名师点睛】解决本题的关键知道跃迁种类的计算方法，以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，注意电离现象的条件．
2．ABE
【解析】
试题分析：随着温度的升高，黑体的辐射一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故A正确；根据光电效应方程光电子的最大初动能 ，入射光的频率一定，最大初动能越大，说明金属的逸出功越小，故B正确；在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，会把一部分动量转移给电子，因此光子的动量变小，根据波长 ，可知散射后光子的波长变长，故C错误；“比结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，而不是“结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，故D错误；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，轨道半径减小，要释放一定频率的光子，总能量减少，库仑力做正功，电子的动能增大，电势能减小，故E正确。
物理：氢原子光谱与波尔原子模型—公开课(教案)
18．3 氢原子光谱18．4 玻尔的原子模型教学目标（一）知识与技能1．了解光谱的定义和分类。
2．了解氢原子光谱的实验规律，知道巴耳末系。
3．了解经典原子理论的困难。
4．了解玻尔原子理论的主要内容。
5．了解能级、能量量子化以及基态、激发态的概念。
（二）过程与方法通过本节的学习，感受科学发展与进步的坎坷，通过玻尔理论的学习，进一步了解氢光谱的产生。
（三）情感、态度与价值观培养我们探究科学、认识科学的能力，提高自主学习的意识，养成独立自主、勇于创新的精神。
★教学重点1.氢原子光谱的实验规律；2.玻尔原子理论的基本假设。
★教学难点1.经典理论的困难2.玻尔理论对氢光谱的解释。
★教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。
★教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备★课时安排1 课时★教学过程（一）引入新课讲述： 粒子散射实验使人们认识到原子具有核式结构，但电子在核外如何运动呢它的能量怎样变化呢通过这节课的学习我们就来进一步了解有关的实验事实。
（二）进行新课1．光谱（结合课件展示）早在17世纪，牛顿就发现了日光通过三棱镜后的色散现象，并把实验中得到的彩色光带叫做光谱。
（如图所示）讲述：光谱是电磁辐射（不论是在可见光区域还是在不可见光区域）的波长成分和强度分布的记录。
有时只是波长成分的记录。
（1）发射光谱物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。
发射光谱可分为两类：连续光谱和明线光谱。
引导学生阅读教材，回答什么是连续光谱和明线光谱学生回答：连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱叫做连续光谱。
只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱。
明线光谱中的亮线叫谱线，各条谱线对应不同波长的光。
教师讲述：炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。
例如白炽灯丝发出的光、烛焰、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。
如图所示。
稀薄气体或金属的蒸气的发射光谱是明线光谱。
明线光谱是由游离状态的原子发射的，所以也叫原子的光谱。
实践证明，原子不同，发射的明线光谱也不同，每种原子只能发出具有本身特征的某些波长的光，因此明线光谱的谱线也叫原子的特征谱线。
18.4玻尔的原子模型
∞ 6 5 4 3 2
1 基态
0 eV
-0.54eV -0.85eV -1.51eV
-3.4eV
激发态
-13.6eV
二、氢原子的能级结构
4、原子发光现象：原子 从较高的激发态向较低的 激发态或态跃迁的过程， 是辐射能量的过程，这个 能量以光子的形式辐射出 去，这就是原子发光现象。 不同的能量，发射的光频 率也不同，我们就能观察 到不同颜色的光。
四、玻尔模型的局限性
玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射 的电磁波的问题，但是也有它的局限性．
在解决核外电子的运动时 成功引入了量子化的观念
同时又应用了“粒子、 轨道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
除了氢原子光谱外，在解决其 他问题上遇到了很大的困难．
氦原子光谱
拓展与提高
原子结构的认识史
汤姆孙发现怎电子样观修否定改玻原尔子模不可型割 ？
注意区分：处于n=4能级的一个氢原子和一群氢原子最多释放几种
1、一个氢原子跃迁发出可能
的光谱条数最多：n 1
n
E eV
2、一群氢原子跃迁发出可能 ４
-0.85
的光谱条数最多：
３
-1.51
C
2 n
=
n(n 1) 2
２
-3.4
C42 6
１
-13.6
三、玻尔理论对氢光谱的解释
阅读教材P58-P59，小组讨论回答以下几个问题
轨道上运动时的能量公式：
原子的能量包括:原子的原子核与电子所具有的电势能和电子运动的动能。
En
e2 -k
rn
1 2
mvn2
-
1 2
k
e2 rn
2 2k 2me 4 E1
高中物理选修3-5 18.4《波尔的原子模型》38张ppt
rn n2r1
氢原子中电子轨道的最小半径
r1 0.053nm
一、玻尔原子理论的基本假设
2、能级假设：当电子在不同轨道上运动时，原子处于 不同状态,具有不同能量，所以原子能量也是量子化的。
这些量子化的能量值叫能级；原子中这些具有确 定能量的稳定状态叫定态。
能量最低的状态叫基态，其他状态叫激发态。
在实验中，逐渐增加VG2K，由电流计读出板极电流IA，得到如 下图所示的变化曲线.
实验原理：
V
灯丝
改进的夫兰克-赫
兹管的基本结构见右图。
电子由阴极K发出，阴 极K和第一栅极G1之间
电子
的加速电压VG1K及与第 汞原子 二栅极G2之间的加速电 压VG2K使电子加速。在 板极A和第二栅极G2之 间可设置减速电压VG2A。
K
VG1K
G1
VG2K
G2
A μA
VG2A
夫兰克—赫兹管结构图
A、原子要发出一系列频率的光子 B、原子要吸收一系列频率的光子 C、原子要发出某一频率的光子 D、原子要吸收某一频率的光子
4、根据玻尔理论，氢原子中，量子数n越大，则下列 说法中正确的是（ ACD ） A、电子轨道半径越大 B、核外电子的速率越大
C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
5、如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃
二、玻尔理论对氢光谱的解释
氢原子中电子的可能轨道半径和相应的能量
能
量：
1 En n2 E1
轨道半径： rn n2r1 （n=1,2,3……)
式中r1 =0.53×10-10m 、E1=-13.6ev
频率条件 h Em En
Hδ
n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
氢原子中电子轨道的最小半径
r1 0.053nm
一、玻尔原子理论的基本假设
2、能级假设：当电子在不同轨道上运动时，原子处于 不同状态,具有不同能量，所以原子能量也是量子化的。
这些量子化的能量值叫能级；原子中这些具有确 定能量的稳定状态叫定态。
能量最低的状态叫基态，其他状态叫激发态。
在实验中，逐渐增加VG2K，由电流计读出板极电流IA，得到如 下图所示的变化曲线.
实验原理：
V
灯丝
改进的夫兰克-赫
兹管的基本结构见右图。
电子由阴极K发出，阴 极K和第一栅极G1之间
电子
的加速电压VG1K及与第 汞原子 二栅极G2之间的加速电 压VG2K使电子加速。在 板极A和第二栅极G2之 间可设置减速电压VG2A。
K
VG1K
G1
VG2K
G2
A μA
VG2A
夫兰克—赫兹管结构图
A、原子要发出一系列频率的光子 B、原子要吸收一系列频率的光子 C、原子要发出某一频率的光子 D、原子要吸收某一频率的光子
4、根据玻尔理论，氢原子中，量子数n越大，则下列 说法中正确的是（ ACD ） A、电子轨道半径越大 B、核外电子的速率越大
C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
5、如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃
二、玻尔理论对氢光谱的解释
氢原子中电子的可能轨道半径和相应的能量
能
量：
1 En n2 E1
轨道半径： rn n2r1 （n=1,2,3……)
式中r1 =0.53×10-10m 、E1=-13.6ev
频率条件 h Em En
Hδ
n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
18.4波尔的量子模型概述
2015.10选考 ABD
2016.4选考 BC
2016.10选考
BCD
3. 欲使处于基态的氢原子被激发，下列可行的措施是
( AC
)
A. 用 10.2 eV 的光子照射 B. 用 11 eV 的光子照射 C. 用 14 eV 的光子照射
4. 如图所示为氢原子的能级图，若用能量为 12.75 eV 的 光子去照射大量处于基态的氢原子，则 ( AD ) A. 氢原子能从基态跃迁到 n = 4 的激发态上去 B. 有的氢原子能从基态跃迁到 n = 3 的激发态上去
能是某些不连续（分立）的数值。
4 3 2 1
（1）如氢原子电子的可能轨道r半经： ) rn＝n2r1 (n＝1, 2 , 3 … r1＝0.053nm r2 ＝ 0.212nm
n叫量子数 n=1表示电子轨道1
（2）电子在这些轨道上绕核的转 动是稳定的，不产生电磁辐射
２、能量量子化假设 : 电子在不同的轨道运动对应着 不同的状态，原子在不同的状 n 量子数 E /eV 态中具有不同的能量，即能量 ∞ Ｅ ∞ 是量子化的
18.4玻尔的原子模型
卢瑟福模型的困难
卢瑟福核式模型无法解释原子的稳定性和 氢原子光谱的分立特征(线关谱）
核外电子绕核运动 辐射电磁波 电子轨道半径连续变小
原子不稳定 辐射电磁波频光谱是线状谱
原子核式结构模型与经典电磁理论的矛盾
一、玻尔的原子模型 1、轨道量子化假设: 围绕原子核运动的电子轨道半径只
氢原子能级图
n ∞ 5 4 3 2 量子数 E /eV
Ｅ∞ =0 Ｅ５ =-0.54 Ｅ４ =-0.85 Ｅ３=-1.51 Ｅ２=-3.4
取 n= 时的能量为 0,其他的能级能量均为 负
2019高中物理第十八章原子结构4玻尔的原子模型课件新人教版
• 2．能量量子化
• (1)电子在可能轨道上运动时，尽管是变速运 动，但它并不释放能量，原子是稳定的，这样的 状态也称之为定态．
• (2)由于原子的可能状态(定态)是不连续的， 具有的能量也是不连续的．这样的能量值，称为 能级，能量最低的状态称为基态，其他的状态叫 作激发态，对氢原子，以无穷远处为势能零点时，
[先填空]
• 1．成功之处 • 玻尔理论第一次将___量_子_观_念___引入原子领域， 提出了___定_态_和_跃__迁___的概念，成功解释了__氢_原_子__光 谱的实验规律．
• 2．局限性 • 保留了___经_典__粒_子___的观念，把电子的运动仍 然看做经典力学描述下的__轨_道__运动．
• 【提示】 不同．玻尔的原子模型的电子轨 道是量子化的，只有当半径的大小符合一定条件 时才有可能．卢瑟福的行星模型的电子轨道是任 意的，是可以连续变化的．
• 2．电子由高能量状态跃迁到低能量状态时， 释放出的光子的频率可以是任意值吗？
• 【提示】 不可以．因各定态轨道的能量是 固定的，由hν＝Em－En可知，跃迁时释放出的光 子的频率，也是一系列固定值．
• 其能级公式En＝E1(n＝1，2，3…)其中E1代表 氢原子的基态的能级，即电子在离核最近的可能 轨道上运动时原子的能量值，E1＝－13.6 eV.n是 正整数，称为量子数．量子数n越大，表示能级越 高．
• (3)原子的能量包括：原子的原子核与电子所 具有的电势能和电子运动的动能．
• 3．跃迁
• 【解析】 根据玻尔理论，核外电子运动的 轨道半径是确定的值，而不是任意值，A错误； 氢原子中的电子离原子核越远，能级越高，能量 越大，B正确；由跃迁规律可知C正确；氢原子从 激发态向基态跃迁的过程中，应辐射能量，D错 误．
18.4波尔的原子模型 PPT
激发态：其他的状态
５ ４
３
量
２
ＥＥＥ３４５ 激发态
Ｅ２
v
32 1
m
r
子
数 １
Ｅ１——基态
能级图
轨道图
当电子从能量较高的定态轨 道（其能量记为Ｅm）跃迁到 能量较低的定态轨道（能量记 为Ｅn，m>n）时，会放出能 量为hν的光子（h是普朗克常 量），这个光子的能量由前后 两个能级的能量差决定，
即hν＝Ｅm-Ｅn
18.4波尔的原子模型
回顾科学家对原子结构的认识史
汤姆孙发现电子
汤姆孙的枣糕模型
不能解释α粒子散射实验
卢瑟福的核式结构模型 存在困难：原子的稳定性
原子光谱的分立特征
玻尔（1885~1962）
1
43 2
玻尔的原子模型
能级假设 E4 E3 E2
43 2
跃迁假设
E4 E3 E2
1
E1 E1
轨道假设
4 3 21
５４Βιβλιοθήκη 氢３原 子
激 发
２
能态
-0.54
巴
帕 邢 系
布 喇 开 系
普 丰 德 系
-0.85 -1.51
-3.4
耳
级
末
图
系
基态
１
赖曼系
-13.6
二、玻尔理论对氢光谱的解释
1、向低轨道跃迁
跃迁时发射光子的能量：
hvEmEn
光子的能量必须等于能级差
处于激发态的原子是不 稳定的,可自发地经过一 次或几次跃迁达基态
若由于碰撞原子从低能级向高能级跃迁时， 碰撞粒子的动能必须大于或等于两能级间的 能量差。——弗兰克—赫兹实验。
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在解决核外电子的运动时 成功引入了量子化的观念
同时又应用了“粒子、 轨道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
除了氢原子光谱外，在解决其他 问题上遇到了很大的困难．
氦原子光谱 波尔理论还没有完全解 释微观粒子运动的规律。
电子是一种微观粒子，在原子如此小的空间（直径约 10⁻¹⁰m）内作高速（接近光速3×10⁸m·s⁻¹）运动，核外
三种光的频率，波长满足什么关系？
小结
一、玻尔原子理论的基本假设
1、轨道假设： 2、能级假设： 3、跃迁假设：
二、玻尔理论对氢光谱的解释 三、玻尔模型的局限性
-3.4
基态 １ -13.6
赖曼系
大量氢原子处于n=4激发态
n ∞
量子数
E /eV 0
1、会辐射出几种频率的光？
6种
2、其中波长最短的是在哪 两个能级之间跃迁时发 出的？
5 4 3 2
-0.54 -0.85 -1.51
-3.4
波长最短，频率最大，故 在41之间跃迁时发出的
1
-13.6
光子的能量必须等于能级差
E1 13.6eV
一、玻尔原子理论的基本假设
3、跃迁假设：当电子从能量较高的定态轨道（设能量为Em）
跃迁到能量较低的定态轨道（设能量为En，m>n）时，它辐射
出一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定， 即
h Em En
(频率条件或辐射条件)
反之，当电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高 的能量态，吸收的光子的能量同样由两种定态的能量差决定。
氢原子的轨道及对应的能级
n 量子数 E /eV 0 -0.54 -0.85 -1.51 -3.4
n∞：电子脱 离核束缚
∞
5 4 3 2
E 0
E1 En 2 n
rn n2 r1
r1 0.053nm
1
-13.6
E1 13.6eV
氢原子能级图
二、玻尔理论对氢光谱的解释
氢原子中电子的可能轨道半径和相应的能量
电子的运动与宏观物体运动不同，没有确定的方向和轨迹
，只能用电子云描述它在原子核外空间某处出现机会（几 率）的大小。 电子云是近代对电子用统计的方法，在核外空间分布 方式的形象描绘，它的区别在于行星轨道式模型。
达标练习：
1、玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有（ ABC ） A．原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做变速运动， 但不向外辐射能量 B．原子的不同能量状态与电子沿不同的圆形轨道绕核运动相 对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的 C．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射（或吸收）一 定频率的光子 D．电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的 频率
能
量：
1 En 2 E1 n
2
轨道半径： rn n r 1 （n=1,2,3……)
式中r1 =0.53×10-10m 、E1=-13.6ev
频率条件
h Em En
轨道假设
43 2
定态假设
E4
E3
E2
4
3
2 1
1
E1
跃迁假设
E4 E3 E2 1 43 2
E1
（巴尔末系）
Hδ Hγ Hβ Hα
r1 0.053nm
一、玻尔原子理论的基本假设
2、能级假设：当电子在不同轨道上运动时，原子处于 不同状态,具有不同能量，所以原子能量也是量子化的。 这些量子化的能量值叫能级；原子中这些具有确 定能量的稳定状态叫定态。 能量最低的状态叫基态，其他状态叫激发态。
1 En 2 E1 n 氢原子在基态（第一能级）的能量：
知识拓展：
实物粒子使原子跃迁
实物粒子和原子碰撞的情况，由于实物粒子的 动能可全部或部分地为原子吸收，所以只要入射粒 子的动能大于或等于原子某两定态能量之差，也可 使原子受激发而向较高能级跃迁。
E电子 Em En
三、玻尔模型的局限性
玻尔理论解决了原子的稳定性和辐射的频率条 件问题，但是也有它的局限性．
1 1 1 R( 2 2 ) n 3,4,5,... 2 n 巴耳末公式 R=1.10 107 m1 里德伯常量
根据：E=hv，λ=c/v
n=1 n=2 n=3 n=4 n=5
又Eδ =1.89eV= 3.03 ×10-19J 所以， λ δ=hc/ Eδ
n=6
= 6.63×10-34 ×3.0 ×10-8 / 3.03 ×10-19J
一、玻尔原子理论的基本假设
1、轨道假设：原子中的电子在库仑力的作用下，绕原子核 做圆周运动，服从经典力学的规律。
但是，电子轨道半径不是任意的，只有当半径大小符合一定条件 时，这样的轨道才是可能的。即电子的轨道是量子化的。 电子在这 些轨道上绕核的转动是稳定的，不产生电磁辐射。
rn n r1
2
氢原子中电子轨道的最小半径
4、根据玻尔理论，氢原子中，量子数n越大，则下列说 法中正确的是（ ACD A、电子轨道半径越大外电子的电势能越大
5、如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所 发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱
C 线从左向右的波长依次增大,则正确的是 _____________.
电离：（完全脱离原子核束缚）
使原子电离
hv E En
n ∞
量子数
即： hv En
电离后电子剩余动能为：
E /eV 0 -0.54 -0.85 -1.51 -3.4
5 4 3
2
Ek hv En hv En
注意：En为负值
1
-13.6
思考:分别能量为2eV、10eV的光子照射处于n=2激发态的 氢原子，结果如何？ 2eV—跃迁，10eV—电离
2、根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径 （ D ） A、可以取任意值
B、可以在某一范围内取任意值
C、可以取一系列不连续的任意值
D、是一系列不连续的特定值
3、按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为ra 的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨道上，已 知ra>rb，则在此过程中（ C ） A、原子要发出一系列频率的光子 B、原子要吸收一系列频率的光子 C、原子要发出某一频率的光子 D、原子要吸收某一频率的光子
人教版选修3-5
第十八章
第四节
原子结构
玻尔的原子模型
经典理论的困难
核外电子绕核运动 辐射电磁波 电子轨道半径连续变小
原子不稳定
辐射电磁波频率连续变化
辐射电磁波频率只是 某些确定值
事实上：原子是稳定的
历史回顾
卢瑟福的核式结构模型 正确地指出了原子核的存在， 很好地解释了α 散射实验。 但是，经典物理学既无法解 释原子的稳定性，又无法解 释原子光谱的分立特征。 在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于 光子概念的启发下，波尔于1913年把微观世界中物理 量取分立值的观念应用到原子系统，提出了自己的原 子结构假说。
= 6.57 ×10-7(m)
Hδ
Hγ
Hβ
Hα
巴尔 末系 氢吸 收光 谱
n=5
n=1 n=2 n=3 n=4
n=6
E/eV n ∞－－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５ ４ ３ 激 发 态 ２
氢原子的能级图
巴 耳 末 系
帕 邢 系
布 喇 开 系
普 丰 德 系
-0.54 -0.85 -1.51