Question

已知電子質(zhì)量為9.1×10^-31 kg，帶電量為-1.6×10^-19 C，當(dāng)氫原子核外電子繞核旋轉(zhuǎn)時(shí)的軌道半徑為 0.53×10^-10 m時(shí)，求電子繞核運(yùn)動(dòng)的速度、頻率、動(dòng)能和等效的電流強(qiáng)度.

Answer 1

解析：電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電子與核之間的庫(kù)侖力充當(dāng)電子繞核旋轉(zhuǎn)的向心力.由向心力公式可求出速度和周期，繼而再求出頻率、動(dòng)能、等效電流強(qiáng)度.

根據(jù)庫(kù)侖力提供電子繞核旋轉(zhuǎn)的向心力.可知：

k=m

v=e=1.6×10^-19×m/s=2.18×10⁶ m/s

    而v=2πfr₀

    即f==Hz=6.55×10¹⁵ Hz

E_k=mv²=·=×J=2.16×10^-8 J

    設(shè)電子運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，則

T== s=1.5×10^-16 s

    電子繞核的等效電流強(qiáng)度：

I===A=1.7×10^-3 A.