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氢原子的能级如图,已知可见光的频率范围是3.9×1014Hz~7.5×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J.S,1eV=1.6×10-19,下列说正确的是(  )
分析:根据数学组合公式
C
2
n
求出可能发出的光子频率种数,判断有多少在可见光的范围之内.当氢原子吸收的能量后总能量大于等于0,则氢原子发生电离.
解答:解:A、根据
C
2
3
=3知,大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时,最多发出3种不同频率的光子.故A错误.
B、根据
C
2
4
=6知,跃迁时可能发出6种不同频率的光子,因为从n=4跃迁到n=3的光子频率γ=
E
h
=
0.66×1.6×10-19
6.63×10-34
=1.59×1014
,小于可见光的最小频率.故B错误.
C、可见光的光子能量范围为:2.59×10-19J~4.97×10-19J,处于n=3能级的氢原子的能量为-1.51×1.6×10-19J=-2.42×10-19J,知可见光照射处于n=3能级的氢原子时,可使其电离.故C正确.
D、处于n=2能级的氢原子的能量为-3.4×1.6×10-19J=-5.44×10-19J,最大的光子能量的可见光照射都不会发生电离.故D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键掌握能级间跃迁所满足的规律,以及知道在什么情况下会发生电离.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)关于核反应及有关的射线,下列说法正确的是
A.γ射线是高速运动的中子流
B.α射线比β射线更容易使气体电离
C.太阳辐射的能量主要来源于重核裂变
D.核反应堆产生的能量来自轻核聚变
(2).已知金属钾的逸出功为2.22eV.氢原子的能级如图所示,一群处在n=3能级的氢原子向低能级跃迁时,能够从金属钾的表面打出光电子的光波共有
A.一种B.两种     C.三种     D.四种.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网氢原子弹的光谱在可见光范围内有四条谱线,其中在靛紫色区内的一条是处于量子数n=4的能级氢原子跃迁到n=2的能级发出的,氢原子的能级如图所示,已知普朗克恒量h=6.63×10-34J?s,则该条谱线光子的能量为
 
eV,该条谱线光子的频率为
 
Hz.(结果保留3位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网C.(选修模块 3 一 5 ) 
( 1 )下列说法中正确的是
 

A.太阳辐射的能量主要来源于重核裂变
B.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的 
C.X 射线是处于激发态的原子核辐射出来的
D.比结合能越大表示原子核中核子结合得越松散,原子核越不稳定
( 2 )用能量为 15eV 的光子照到某种金属上,能发生光电效应,测得其光电子的最大初动能为 12.45eV,则该金属的逸出功为
 
 eV.氢原子的能级如图所示,现有一群处于 n=3 能级的氢原子向低能级跃迁,在辐射出的各种频率的光子中,能使该金属发生光电效应的频率共有
 
 种.
( 3 ) 2011 年 3 月 11 日,日本发生 9.0级地震后爆发海啸,导致福岛核电站核泄漏,核安全问题引起世界关注.福岛核电站属于轻水反应堆,即反应堆使用普通水作为减速剂,使快中子减速变成慢中子,便于被
 
235
92
U俘获,发生可控制核裂变的链式反应. 
( a )若铀核
 
235
92
U俘获一个慢中子,发生核裂变后产生了
 
139
54
Xe 和
 
94
38
Sr,试写出核裂变方程. 
( b )若快中子的减速过程可视为快中子与普通水中
 
1
1
H核发生对心正碰后减速.上述碰撞过程可简化为弹性碰撞,现假定某次碰撞前快中子速率为 v0,靶核
 
1
1
H核静止.试通过计算说明,此次碰撞后中子的速度变为多少?(已知氢核质量和中子质量近似相等).

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