Question

【題目】氫原子的能級分布圖如圖甲所示，用一束光子能量為12.09eV的光照射大量處于基態的氫原子，氫原子發生能級躍遷，進而用輻射出的光照射鎢（鎢的逸出功為4.5eV）進行光電效應實驗，如圖乙所示，則下列說法正確的是（　　）

A.氫原子向低能級躍遷時，最多能夠輻射出2種頻率的光

B.氫原子向低能級躍遷時發出的光，有兩種頻率的光能夠使鎢發生光電效應

C.在圖乙中S打在1上能發生光電效應時，若S打在2上則一定不能發生光電效應

D.分別用兩種不同的單色光照射鎢，得到如圖丙所示的兩條光電流隨電壓變化關系的圖像，則a光的頻率更高

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．由氫原子的能級圖得到，能級3的激發態與基態的能級差為

所以用能量為12.09eV的光子去照射大量處于基態的氫原子，氫原子能從基態躍遷到能級3的激發態上去，氫原子吸收光子的能量躍遷到能級3的激發態后，向低能級躍遷時，任意兩個能級之間發生一次躍遷，共發射

3種頻率不同的光，故A錯誤；

B．從躍遷到輻射的光子能量為1.89eV小于4.5eV，不能使金屬鎢發生光電效應，其它兩種光子能量都大于4.5eV，故B正確；

C．只要照射光的能量大于金屬逸出功，就能發生光電效應，與所加電壓正負無關，故C錯誤；

D．由愛因斯坦光電效應方程

可知入射光頻率越高，遏止電壓越大，由乙圖可知，a、b光的遏止電壓一樣，所以對應的光頻率也一樣大，故D錯誤。

故選B。