Question

通过研究发现原子处于基态和各激发态时具有的能量为 E_l=-13.6eV、E₂=一3.4eV、E₃=一1.51eV、E₄=一0.85eV．若氢原子从第 4 能级跃迁到第 3 能级时，辐射的光子照射某种金属，刚好能发生光电效应．现有大量氢原子处于 n=5 的激发态，则在向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子中，可使这种金属发生光电效应的频率种类有（ ）
A．7
B．8
C．9
D．10

Answer 1

【答案】分析：能发生光电效应的条件是入射光子的能量大于逸出功，大量氢原子处于 n=5 的激发态，跃迁时放出光子，光子能量大于第 4 能级跃迁到第 3 能级时辐射的光子能量，即可发生光电效应．
解答：解：根据光电效应方程知，逸出功等于第4能级和第三能级间的能极差，W=E₄-E₃=0.66eV，大量氢原子处于 n=5 的激发态，能放出光子的频率的种数为=10，但是第5能级跃迁到第4能级发出的光子能量小于0.66eV，所以可使这种金属发生光电效应的频率种类为9种．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
点评：解决本题的关键掌握光电效应的条件，和能级间跃迁时能极差与光子能量的关系．