Question

4．已知金屬鈉的逸出功為2.49eV，氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n=3能級(jí)狀態(tài)，則（　�。� 

• A． 氫原子可能輻射3種頻率的光子
• B． 氫原子可能輻射2種頻率的光子
• C． 有2種頻率的輻射光子能使鈉發(fā)生光電效應(yīng)
• D． 金屬鈉表面所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能的最大值為9.60 eV

Answer 1

分析 根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)，當(dāng)光子的能量大于逸出功時(shí)，可以發(fā)生光電效應(yīng)．

解答 解：AB、根據(jù)${C}_{3}^{2}$=3，知這群氫原子可能輻射3種頻率的光子．故A正確，B錯(cuò)誤．
C、這群氫原子躍遷發(fā)出的3種頻率的光子能量$h{γ}_{1}^{\;}={E}_{3}^{\;}-{E}_{1}^{\;}=12.09eV$；$h{γ}_{2}^{\;}={E}_{3}^{\;}-{E}_{2}^{\;}=1.89eV$；$h{γ}_{3}^{\;}={E}_{2}^{\;}-{E}_{1}^{\;}=10.2eV$
根據(jù)題意知鈉的逸出功為2.49eV，三種頻率的光子中有兩種光子的能量大于逸出功，故有2種頻率的輻射光子能使鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；
D、根據(jù)光電效應(yīng)方程，${E}_{Km}^{\;}=hγ-{W}_{0}^{\;}$，光電子最大初動(dòng)能的最大值為${E}_{km}^{\;}=12.09eV-2.49eV=9.60eV$，故D正確；
故選：ACD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差．