【深圳大学/大学物理实验2】弗兰克-赫兹实验预习题参考

一、单选题 共 13 小题 共 78 分

1. (6分)第一栅极电压UG1、第二栅极电压UG2和减速电压UP的作用分别是（ ）

    学生答案：C   √

    A. 使电子加速，消除阴极电子散射，使电子减速

    B. 产生并加速电子，使电子加速，使电子减速

    C. 消除阴极电子散射，使电子加速，使电子减速

2. (6分)当增大加速电压时，极板电流将（ ），当增加拒斥电压时，极板电流将（ ）

    学生答案：D   √

    A. 增大，增大

    B. 减小，减小

    C. 减小，增大

    D. 增大，减小

3. (6分)增大灯丝电压时，极板电流将（ ）
 

    学生答案：B   √

    A. 不变

    B. 增大
 

    C. 减小
 

4. (6分)在IP-UG2曲线的第一个峰左右两侧附近电子和氩原子之间的碰撞类型为（ ）
 

    学生答案：A   √

    A. 左侧为弹性碰撞，右侧为弹性碰撞和非弹性碰撞
 

    B. 都为非弹性碰撞
 

    C. 都为弹性碰撞
 

    D. 左侧为非弹性碰撞，右侧为弹性碰撞
 

5. (6分)若一个原子从低能级Em跳跃到高能级En，需要吸收的能量 E 大小为（ ）
 

    学生答案：B   √

    A. E = Em-En
 

    B. E = En-Em
 

6. (6分)弗兰克-赫兹管的IP-UG2曲线相邻两峰对应的电压差表示（ ）

    学生答案：C   √

    A. 氩原子的第二激发电位

    B. 拒斥电压

    C. 氩原子的第一激发电位
 

7. (6分)当VG2的值等于IP-UG2曲线的第三个峰的位置时，在第一栅极G1和第二栅极G2之间有（ ）个能量吸收区域，分别位于（ ）

    学生答案：D   √

    A. 4个，G1G2的四等分点和G2处

    B. 2个，G1G2的中点和G2处

    C. 2个，G1G2的三等分点处

    D. 3个，G1G2的三等分点和G2处

8. (6分)如果氩原子的第一激发电位为V0，加速电压从0增加到最大值Umax，则IP-UG2曲线的峰的个数（ ）

    学生答案：B   √

    A. 大于Umax/V0

    B. 小于Umax/V0

    C. 等于Umax/V0

9. (6分)弗兰克-赫兹仪的VG2输出和IP输出应分别接连接至示波器的（ ）

    学生答案：A   √

    A. X输入和Y输入

    B. Y输入和X输入

10. (6分)求氩原子能级的第一激发电位时，我们用相邻两个峰之间的（）相减

    学生答案：B   √

    A. 纵坐标

    B. 横坐标

11. (6分)实验中没有观察到氩原子第二激发能级，是因为（）

    学生答案：A   √

    A. 电子加速到第一能级大小时即与氩原子交换能量

    B. 第二能级太大了

    C. 电子在氩原子第二能级上停留的时间太短了

12. (6分)电子具有足够的能量后与氩原子发送非弹性碰撞，氩原子从电子吸收相当于第一激发电位的能量，使自己从基态跃迁到第一激发态，多余部分的能量（ ）

    学生答案：C   √

    A. 转化为原子核的振动能

    B. 以光子形式辐射

    C. 仍留给电子

13. (6分)把弗兰克-赫兹试验仪的 VG2 和 IP 输出端分别接到示波器的 X 和 Y 输入，即可在示波器的屏幕上显示 IP-VG2 曲线，如果实验中发现峰谱曲线的峰-谷间距太小，应该尝试（ ）

    学生答案：A   √

    A. 减小示波器竖直方向上每小格代表的数值

    B. 减小示波器水平方向上每小格代表的数值

    C. 增大示波器水平方向上每小格代表的数值

    D. 增大示波器竖直方向上每小格代表的数值

二、多选题 共 2 小题 共 14 分

1. (7分)弗兰克-赫兹实验的实验目的是（ ）

    学生答案：BC   √

    A. 测定氩原子与电子的非弹性碰撞几率

    B. 验证原子的能级是分立的

    C. 测定氩原子的第一激发电位

2. (7分)原子正常情况下处于基态，下面那些情况可使原子由基态跃迁到激发态（ ）

    学生答案：ABC   √

    A. 碰撞

    B. 加热

    C. 光照

    D. 液化

三、填空题 共 1 小题 共 8 分

1. (8分)氢原子只能处于一些不连续的能量状态，即 E1、E2、E3，…，处于这些状态的原子是稳定的，称为【1】。其中 E1 叫【2】，E2、E3 叫【3】。
答案选项：A，基态；B，激发态；C，定态；

    学生答案：C;A;B   √