Question

一群處于n=3激發態的氫原子向基態躍遷，發出的光以入射角θ照射到一塊平行玻璃磚A上，經玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖則下列說法正確的是（　　）

A．入射光經玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線，從n=3直接躍遷到基態發出的光經玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最小

B．若從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好能使金屬板B發生光電效應，則從n=2能級躍遷到基態放出的光子一定能使金屬板B發生光電效應

C．在同一雙縫干涉裝置上，從n=3直接躍遷到基態發出的光形成的干涉條紋最窄

D．經玻璃磚A后有些光子的能量將減小，但不會在玻璃磚的下表面發生全反射

Answer 1

分析：通過光子頻率的大小得出折射率的大小、波長的大小、臨界角的大小，從而判斷出出射光線與入射光線間的距離、條紋間距大小，以及是否發生全反射和是否能產生光電效應．

解答：解：A、一群處于n=3激發態的氫原子向基態躍遷，發出三種不同頻率的光子，光線經過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行．從n=3直接躍遷到基態發出的光頻率最大，則折射率最大，偏折最厲害，根據幾何關系知，出射光線與入射光線間的距離最大．故A錯誤．
B、從n=3能級向低能級躍遷時，躍遷到n=2能級放出的光子頻率最小，該光子剛好能使金屬板B發生光電效應，從n=2能級躍遷到基態放出的光子大于n=3→n=2躍遷時放出光子的能量，故一定能使金屬板B發生光電效應．故B正確．
C、根據△x=

L

d

λ，頻率最大的光，波長最短，所以條紋間距最小．故C正確．
D、經玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據光的可逆性，知不可能發生全反射．故D錯誤．
故選：BC．

點評：本題將能級的躍遷與光電效應、光的干涉和折射、全反射等知識聯系起來，關鍵通過頻率的大小得出折射率、波長等大小．