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已知氢原子的基态能量为E,激发态能量En=
E1
n2
,其中n=2,3….用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速.能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为(  )
分析:最大波长对应着光子的最小能量,即只要使使氢原子从第一激发态恰好电离即可.根据题意求出第一激发态的能量值,恰好电离时能量为0,然后求解即可.
解答:解:第一激发态即第二能级,是能量最低的激发态,则有:E2=
E1
4

电离是氢原子从第一激发态跃迁到最高能级0的过程,需要吸收的光子能量最小为:0-E2=-
E1
4

所以有:-
E1
4
=
hc
λ
,解的:λ= -
4hc
E1
,故ABD错误,C正确.
故选C.
点评:本题主要考察了电离中涉及的氢原子的能级跃迁问题.同时明确光子能量、光速、频率、波长之间关系.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?江苏模拟)现有一群处于n=4能级上的氢原子,已知氢原子的基态能量为:E1=-13.6eV,En=
E1n2
,氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r,静电力常量为k,普朗克常量h=6.63×10-34 J?s.则:
(1)电子在n=4的轨道上运动的动能是多少?
(2)电子实际运动有题中所说的轨道吗?
(3)这群氢原子发光的光谱共有几条谱线?
(4)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

已知氢原子的基态能量为E1,n=2、3能级所对应的能量分别为E2和E3,大量处于第3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子,依据玻尔理论,下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

已知氢原子的基态能量E1=-13.6eV,量子数n的能级值En=
1n2
E1,普朗克常数 h=6.63×10-34Js.
(1)有一群氢原子处于量子数为3的激发态,画一张能级图,在图上用箭头标明这些氢原子最多能发出几种频率的光;
(2)计算(1)中各光谱线中的最短波长.(计算结果1位有效数字)
(3)已知金属钠的逸出功W0=2.29eV,如用(1)中发出的光照射金属钠板,是否都能使钠发生光电效应.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?江苏)(1)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射规律的是

(2)按照玻尔原子理论,氢原子中的电子离原子核越远,氢原子的能量
越大
越大
(选填“越大”或“越小”).已知氢原子的基态能量为E1(E1<0),电子质量为m,基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后,电子速度大小为
2(hγ+E1)
m
2(hγ+E1)
m
(普朗克常量为h ).
(3)有些核反应过程是吸收能量的.例如在X+714N→817O+11H中,核反应吸收的能量Q=[(mO+mH)-(mM+mN)]c2,在该核反应中,X表示什么粒子?X粒子以动能EK轰击静止的714N,若EK=Q,则该核反应能否发生?请简要说明理由.

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