Question

【題目】如圖所示為氫原子的能級圖，用某種頻率的光照射大量處于基態的氫原子，受到激發后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c，頻率νa＞νb＞νc，讓這三種光照射逸出功為10.2eV的某金屬表面，則（ ）

A. 照射氫原子的光子能量為12.09 eV

B. 從n=3躍遷到n=2輻射出的光頻率為νb

C. 逸出的光電子的最大初動能為1.51 eV

D. 光a、b、c均能使該金屬發生光電效應

Answer 1

【答案】A

【解析】根據，可知，n=3，因此受到激發后的氫原子處于第n=3能級；

A．根據氫原子由n=3躍遷到n=1產生的光的能量：△E31=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）=12.09eV，照射氫原子的光子能量為12.09eV，故A正確；

B．頻率大小關系為γa＞γb＞γc，從n=3躍遷到n=2輻射出的能量最小，即其對應的光頻率為γc，故B錯誤；

C．氫原子由n=2向n=1能級躍遷時輻射的光子能量為△E21=13.6﹣3.4eV=10.2eV，而由n=3躍遷到n=1產生的光的能量12.09eV，依據光電效應方程，逸出的光電子的最大初動能可能為零，也可能為1.89eV，故C錯誤；

D、氫原子由n=3躍遷到n=2能級時，輻射的光子能量為△E32=﹣1.51﹣3.4eV=1.89eV，所以不能使逸出功為10.2eV的金屬能發生光電效應，故D錯誤。

故選：A。