3.已知金屬鋅的逸出功為3.34eV,氫原子的能級圖如圖所示,一群氫原子處于量子數(shù)n=3能級狀態(tài),則下列說法正確的是(  )
A.吸收0.66eV的光子,氫原子躍遷到n=4的能級
B.由能級3向低能級躍遷時,能輻射出4種頻率的光子
C.由能級3向低能級躍遷時,輻射出的光子都能使鋅發(fā)生光電效應(yīng)
D.由能級3躍遷到基態(tài)時輻射的光子能使鋅發(fā)出光電子,其最大初動能是8.75eV

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,可以發(fā)生光電效應(yīng).

解答 解:A、n=3能級狀態(tài)的氫原子吸收0.66eV的光子后,能量值為:E=-1.51eV+0.66=-0.85eV,等于第4能級的能量值,所以n=3能級的氫原子吸收0.66eV的光子,氫原子躍遷到n=4的能級.故A正確;
B、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B錯誤.
C、這群氫原子躍遷發(fā)出的3種頻率的光子能量,最小值:Emin=E3-E2=-1.51eV-(-3.4eV)=1.89eV<3.34eV,不能使鋅發(fā)生光電效應(yīng),故C錯誤;
D、能級3躍遷到基態(tài)時輻射的光子:hγ=E3-E1=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV
根據(jù)光電效應(yīng)方程,Ekm=hγ-W0,
光電子最大初動能的最大值為:Ekm=12.09eV-3.34eV=8.75eV.故D正確;
故選:AD

點評 該題結(jié)合光電效應(yīng)考查對玻爾理論的理解,解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差.

練習(xí)冊系列答案
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A.汽車受到阻力大小為$\frac{P}{v}$
B.汽車受到阻力大小為$\frac{v}{P}$
C.當(dāng)汽車的速率為$\frac{v}{2}$時,汽車的加速度大小為$\frac{P}{mv}$
D.當(dāng)汽車的速率為$\frac{v}{2}$時,汽車的加速度大小為$\frac{2P}{mv}$

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A.A、B兩點的角速度大小之比為1:1
B.A、C兩點的周期之比為R2:R1
C.B、C兩點的向心加速度大小之比為R22:R32
D.A、C兩點的向心加速度大小之比為R22:(R1R3

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(1)發(fā)出的光中共有6種頻率的光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng);
(2)從n=4向n=1躍遷時發(fā)出的光照射該金屬,所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為12.09eV.

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(1)粒子從P點入射時的速度

(2)第三、四象限磁感應(yīng)強度的大小;

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B. 仍沿原軌跡由下板邊緣飛出

C. 不發(fā)生偏轉(zhuǎn),沿直線運動

D. 若上板不動,將下板上移一段距離,小球可能打在下板的中央

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