Question

13．圖示為氫原子的能級示意圖，關(guān)于氫原子躍遷，下列說法正確的是（　　）

• A． 一個處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時刻發(fā)出10種不同頻率的光
• B． 處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子吸收具有1.87eV能量的光子后被電離
• C． 用12eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子時，電子可以躍遷到n=2能級
• D． 氫原子中的電子從高能級到低能級躍遷時動能增大，氫原子的電勢能增大

Answer 1

分析 根據(jù)向低能級躍遷時，一群原子可以發(fā)出${C}_{n}^{2}$種不同頻率的光子，一個氫原子時需根據(jù)可能性分析；求出原子吸收光子后躍遷的最高能級，能級差最小的放出的光子能量最�。�

解答 解：A、一個處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時最多可發(fā)出種4不同頻率的光．故A錯誤；
B、處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子的能級為-1.51eV，它吸收具有1.87eV＞1.51eV能量的光子后被電離．故B正確；
C、處于基態(tài)的氫原子若吸收一個12eV的光子后的能量為：-13.6eV+12eV=-1.6eV．由于不存在該能級，所以用12eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子時，電子不可能躍遷到n=2能級．故C錯誤；
D、氫原子中的電子從高能級向低能級躍遷時軌道半徑減小，該過程中電場力做正功，電勢能減小；
根據(jù)$\frac{k{e}^{2}}{{r}^{2}}$=$\frac{m{v}^{2}}{r}$ 可知動能增大，故D錯誤．
故選：B．

點評 正確根據(jù)氫原子的能級公式和躍遷進行有關(guān)問題的計算，是原子物理部分的重點知識，要注意加強訓練．