Question

【題目】如圖所示，為氫原子能級圖，現(xiàn)有大量氫原子從n=4的能級發(fā)生躍遷，并發(fā)射光子照射一個(gè)鈉光管，其逸出功為2.29eV，以下說法正確的是（　�。�

A.光電管發(fā)出的光電子與原子核發(fā)生β衰變時(shí)飛出的電子都是來源于原子核內(nèi)部

B.能夠讓鈉光電管發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的有3種光子

C.這些氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光

D.鈉光電管發(fā)出的光電子最多能夠讓氫原子從n=1的能級躍n=2的能級

Answer 1

【答案】D

【解析】

A． 光電管發(fā)出的光電子是來自核外，而原子核發(fā)生β衰變時(shí)飛出的電子是來源于原子核內(nèi)部的中子衰變成質(zhì)子而放出的，故A錯(cuò)誤；

BC． 根據(jù)知，這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子。氫原子由n=4躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為

3.4-0.85=2.55eV

大于逸出功，能發(fā)生光電效應(yīng)；而由n=4躍遷到n=3能級，輻射的光子能量為

1.51-0.85=0.66eV

及n=3躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為

3.4-1.51=1.89eV

都小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，因此讓鈉光電管發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的有4種光子。故BC錯(cuò)誤；

D． 氫原子從n=4的能級向n=1發(fā)生躍遷，發(fā)射光子能量最大，當(dāng)照射鈉光管放出能量為

E=13.6-0.85-2.29=10.46eV

而氫原子從n=1的能級躍n=2的能級，需要吸收能量為

E′=13.6-3.4=10.2eV

因10.46eV＞10.2eV；氫原子從n=1的能級躍n=3的能級，需要吸收能量為

E′=13.61.51=12.09eV

而12.09eV>10.46eV；所以鈉光電管發(fā)出的光電子最多能夠讓氫原子從n=1的能級躍n=2的能級，故D正確。

故選D。