原子模型中,电子绕核运动可等效为一个环形电流.设氢原子中电子在半径为r的轨道上运动,其质量、电量分别用m和e来表示,则等效电流I等于______.

问题描述:

原子模型中,电子绕核运动可等效为一个环形电流.设氢原子中电子在半径为r的轨道上运动,其质量、电量分别用m和e来表示,则等效电流I等于______.

电子绕核做匀速圆周运动,库仑力提供向心力为:k

e2
r2
=m
4π2r
T2

所以电子运动周期为为:T=
e
mr3
k

根据电流的定义式I=
q
t
得:
I=
e2
2πr
k
mr

故答案为:
e2
2πr
k
mr

答案解析:电子绕核做匀速圆周运动,库仑力提供向心力k
e2
r2
=m
v2
r
,解得电子绕核运动的周期,再根据根据电流的定义式I=
q
t
求解等效电流.
考试点:电流、电压概念.
知识点:本题要知道电子绕核运动,质子对电子的库仑力提供其需要的向心力,据此列方程可计算出电子运动的周期.