Question

如圖為氫原子的能級示意圖，鋅的逸出功是3.34ev，那么對氫原子在能級躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的規(guī)律認識正確的是(     )

  A．用氫原子從高能級向基態(tài)躍遷時發(fā)射的光照射鋅板一定不能產(chǎn)生光電效應

  B．一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷所輻射的光中，有3種不同頻率的光能使鋅發(fā)生光電效應

  C．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為8.75eV

  D．用能量為10.21eV 的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

  E．   用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離

Answer 1

考點：氫原子的能級公式和躍遷．

專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．

分析：紅外線有顯著的熱效應，根據(jù)氫原子從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光子能量是否小于1.62eV．

紫外線的頻率大于3.11eV，判斷n=3能級的氫原子可以吸收紫外線后，能量是否大于0，即可知是否電離．

解答：  解：A、氫原子從高能級向低能級躍遷多余的能力將以光子的形式輻射出來，而氫原子從高能級躍遷到基態(tài)輻射光子能量最小值為10.2eV，遠大于鋅的逸出功，所以鋅板一定可以發(fā)生光電效應．故A錯誤；

B、一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，輻射光子種類數(shù)目為6種，其中有3種大于3.34ev，故B正確；

C、氫原子躍遷輻射光子能力使鋅板發(fā)生光電效應，一部分克服逸出功，多余部分以動能形式隨光電子逸出．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時輻射光子最大能量為12.09ev，克服逸出功后剩余的動能即為最大為8.75ev，故C正確；

D、當氫原子吸收的光子能量剛好等于能級差時，氫原子會躍遷到對應的高能級上去．由于沒有任何一個高能級與基態(tài)的能級差等于10.21ev，而且又不足以躍遷到無窮遠發(fā)生電離，所以用能量為10.21ev 的光子照射，不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷，故D錯誤；

E、用能量為14.0eV的光子照射，氫原子可以從基態(tài)躍遷到無窮遠，多余的能量轉(zhuǎn)化為電離后的動能，故E正確．

故選：BCE．

點評：解決本題的關(guān)鍵知道什么是電離，以及能級的躍遷滿足hγ=E_m﹣E_n，注意吸收光子是向高能級躍遷，釋放光子是向低能級躍遷，同時掌握吸收或釋放能量要正好等于能級之差．