Question

9．如圖所示為氫原子的能級圖．現(xiàn)有大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是（　�。�

• A． 氫原子由n=3躍遷到n=2能級時，其核外電子的動能將減小
• B． 這些氫原子總共可輻射出三種不同頻率的光
• C． 這些氫原子躍遷時輻射出光子能量的最大值為10.2eV
• D． 氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

Answer 1

分析 根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式${C}_{n}^{2}$求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)．能級間躍遷時，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高．

解答 解：A、氫原子由n=3躍遷到n=2能級時，氫原子放出光子，則能量減小，軌道半徑減小，
根據(jù)k$\frac{{e}^{2}}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$知，電子動能增大，故A錯誤；
B、根據(jù)${C}_{3}^{2}$=3知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子．故B正確．
C、氫原子由n=3向n=1能級躍遷時輻射的光子能量最大，頻率最大，最大能量為13.6-1.51eV=12.09eV．故C錯誤；
D、氫原子由n=3躍遷到n=1能級，輻射的光子能量為12.09eV，大于逸出功，能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．
故選：BD．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件以及知道能級間躍遷時輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差．