Question

3．一群处于基态的氢原子吸收某种光子后，向外辐射了a、b、c三种光，其波长分别为λ_a、λ_b、λ_c，且λ_a＞λ_b＞λ_c，三种光子的能量分别为E_a、E_b、E_c，若a光恰能使某金属产生光电效应，则（　　）

• A． 被氢原子吸收的光子的能量为h$\frac{c}{{λ}_{a}}$
• B． E_a=E_b+E_c
• C． $\frac{1}{{λ}_{b}}$=$\frac{1}{{λ}_{a}}$+$\frac{1}{{λ}_{c}}$
• D． b光一定能使该金属发生光电效应

Answer 1

分析 能级间跃迁辐射或吸收的光子的能量等于两能级间的能级差，结合光子频率和波长的关系得出辐射光子波长的关系．结合光电效应的条件判断b光能否发生光电效应．

解答 解：ABC、根据能级间跃迁辐射或吸收的光子的能量等于两能级间的能级差，且E=$\frac{hc}{λ}$，及λ_a＞λ_b＞λ_c，所以E_c=E_a+E_b，
那么氢原子吸收的光子的能量为h$\frac{c}{{λ}_{c}}$，
再根据光子能量与波长的关系有：h$\frac{c}{{λ}_{c}}$=h$\frac{c}{{λ}_{a}}$+h$\frac{c}{{λ}_{b}}$，即$\frac{1}{{λ}_{c}}$=$\frac{1}{{λ}_{a}}$+$\frac{1}{{λ}_{b}}$．故ABC错误．
D、b光的光子能量大于a光的光子能量，a光恰好能使某金属发生光电效应，则b光定能使某金属发生光电效应．故D正确．
故选：D．

点评 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即E_m-E_n=hv，以及知道光电效应产生的条件．