Question

如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，原子在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子．若用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（　�。�

• A、這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最長
• B、這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最低
• C、金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為11.11eV
• D、金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為9.60eV

Answer 1

分析：氫原子能級間躍遷時，吸收和輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，光子頻率越大．根據(jù)光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動能．

解答：解：A、一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出3中不同頻率的光子，
因為n=3和n=2間能級差最小，所以從n=3躍遷到n=2發(fā)出的光子頻率最低，根據(jù)△E=

hc

λ

，所以波長最長．
因為n=3和n=1間能級差最大，所以從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，波長最短．故A正確、B錯誤．
C、所以從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為△E=13.60-1.51eV=12.09eV．
根據(jù)光電效應(yīng)方程E_Km=hv-W₀得，最大初動能E_km=12.09-2.49eV=9.60eV．故C錯誤，D正確．
故選：AD．

點評：解決本題的關(guān)鍵知道能級躍遷所滿足的規(guī)律，以及掌握光電效應(yīng)方程，并能靈活運用．