Question

【題目】如圖所示為氫原子的能級結構示意圖，一群氫原子處于n=3的激發態，在向較低能級躍遷的過程中向外輻射出光子，用這些光子照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。下列說法正確的是

A. 這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級所發出的光波長最長

B. 這群氫原子在輻射光子的過程中電子繞核運動的動能減小, 電勢能增大

C. 能讓金屬鈉發生光電效應的光只有一種

D. 金屬鈉表面所發出的光電子的最大初動能是9.60eV

Answer 1

【答案】AD

【解析】根據知，這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光子，從n=3向n=2躍遷的光子頻率最小，波長最長，故A正確；氫原子輻射光子的過程中，能量減小，軌道半徑減小，根據和，可知電子動能增大，則電勢能減小，故B錯誤。只有從n=3躍遷到n=1，以及從n=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于逸出功，所以能發生光電效應的光有兩種，故C錯誤。從n=3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，發生光電效應時，產生的光電子最大初動能最大，光子能量最大值為13.6-1.51eV=12.09eV，根據光電效應方程得，，故D正確。故選AD。