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如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.29eV的金属钠,下列说法中正确的是
A.这群氢原子只能发出三种频率不同的光,其中从n="3" 跃迁到n=2所发出的光波长最短
B.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.80eV
C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.31eV
D.这群氢原子只能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高
B
分析:氢原子能级间跃迁时,吸收和辐射的光子能量等于两能级间的能级差,能级差越大,光子频率越大.根据光电效应方程求出光电子的最大初动能.
解答:解:一群氢原子处于n=3的激发态,可能发出3中不同频率的光子,因为n=3和n=1间能级差最大,所以从n=3跃迁到n=1发出的光子频率最高,波长最短.故A、D错误.
从n=3跃迁到n=1发出的光子频率最高,发出的光子能量为13.60-1.51eV=12.09eV.根据光电效应方程EKm=hv-W0得,最大初动能Ekm=12.09-2.29eV=9.80eV.故B正确,C错误.
故选B.
点评:解决本题的关键知道能级间跃迁辐射或吸收光子的能量等于两能级间的能级差,以及掌握光电效应方程EKm=hv-W0
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

[3-5](本题共有两个小题,每小题6分,共12分。每小题只有一个选项符合题意)

⑴爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是______。(填选项前的字母)
A.逸出功与ν有关         
B.Ekm与入射光强度成正比
C.ν<ν0时,会逸出光电子  
D.图中直线的斜率与普朗克常量有关
⑵在光滑水平面上,一质量为m、速度大小为vA球与质量为2m静止的B球碰撞后,A球的速度方向与碰撞前相反。则碰撞后B球的速度大小可能是__________。(题选项前的字母)
A.0.6        B.0.4          C.0.3           D. 0.2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

氢原子分能级示意图如题所示,不同色光的光子能量如下表所示。

色光



绿
蓝—靛

光子能量范围(eV)
1.61~2.00
2.00~2.07
2.07~2.14
2.14~2.53
2.53~2.76
2.76~3.10
处于某激发态的氢原子,发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条,其颜色分别为
红、蓝靛
黄、绿
红、紫
蓝靛、紫

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

题17图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n = 4的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为1.90eV的金属铯,下列说法正确的是
A.这群氢原子能发出6种频率不同的光,其中从n = 4跃迁到n = 3所发出的光波长最短
B.这群氢原子能发出3种频率不同的光,其中从n = 4跃迁到n = l所发出的光频率最高
C.金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为12.75eV
D.金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为10.85eV

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

光子能量为E的一束光,照射容器中的氢气(设氢原子处于n=3的能级),氢原子吸收光子后,能发出频率为n1,n2,n3,n4,n5,n6的6种光,且n1<n2<n3<n4<n5<n6,则E等于:
A.hn1B.hn6
C.h(n6n1)D.h(n1+n2+n3+n4+n5+n6)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

氢原子从第4能级跃迁到第2能级发出蓝光,那么氢原子从第5能级跃迁到第2能级应发出
A.绿光B.红光
C.黄光D.紫光

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

用波长为λ=50nm的紫外线能否使处于基态的氢原子电离?电离后的电子速率将是多大?(氢原子的基态能量为-13.6eV,电子质量为0.91×10-30kg)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

氢原子的能级如图所示.有一个处于n=4能级的氢原子,向低能级跃迁时最多能发出      种不同频率光子;让一群n=4能级的氢原子发出的光子照射某金属能产生光电效应现象,则该金属的逸出功应小于        eV.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠,下列说法正确的是(       )
A.这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高
C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV
D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV

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