12.氫原子的能級圖如圖所示,若大量處于n=4能級的氫原子躍遷到n=2能級發(fā)出的光照射某金屬后,逸出光電子的最大初動能是0.05MeV,則該金屬的逸出功為2.50MeV;若大量處于n=3能級的氫原子躍遷到n=1能級發(fā)出的光照射金該屬時,逸出光電子的最大初動能是9.59MeV.

分析 從氫原子能級圖計算出n=4能級的氫原子躍遷到n=2能級發(fā)出的光的能量,代入光電效應方程Ek=hv-W0,計算出該金屬的逸出功;
從氫原子能級圖計算出大量處于n=3能級的氫原子躍遷到n=1能級發(fā)出的光的能量,代入光電效應方程Ek=hv-W0,計算出逸出光電子的最大初動能;

解答 解:從氫原子的能級圖可知,n=4能級的氫原子躍遷到n=2能級發(fā)出的光的能量為:
E=hv=E4-E2=-0.85eV-(-3.4eV)=2.55eV
由光電效應方程為:Ek=hv-W0
得該金屬的逸出功為:W0=hv-Ek=2.55eV-0.05eV=2.50eV
大量處于n=3能級的氫原子躍遷到n=1能級發(fā)出的光的能量為:
E1=hv1=E3-E1=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV
由光電效應方程為:Ek=hv-W0
得:Ek1=hv1-W0=12.09eV-2.50eV=9.59eV.
故答案為:2.50,9.59.

點評 本題考查了能級圖計算光子能量以及光電效應方程的應用,解題的關鍵是掌握光電效應方程Ek=hv-W0,明確各字母代表的物理量,代入數(shù)據(jù)計算即可.

練習冊系列答案
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