（20分）處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時會發(fā)出一系列不同頻率的光，稱為氫光譜．氫光譜線的波長l 可以用下面的巴耳末―里德伯公式來表示

                                                         

n，k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)．，對于每一個k，有，R稱為里德伯常量，是一個已知量．對于的一系列譜線其波長處在紫外線區(qū)，稱為賴曼系；的一系列譜線其波長處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系．

用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進行光電效應實驗，當用賴曼系波長最長的光照射時，遏止電壓的大小為U1，當用巴耳末系波長最短的光照射時，遏止電壓的大小為U2． 已知電子電量的大小為，真空中的光速為，試求：普朗克常量和該種金屬的逸出功．

解析：

由巴耳末―里德伯公式

可知賴曼系波長最長的光是氫原子由n = 2→ k = 1躍遷時發(fā)出的，其波長的倒數(shù)

    (1)

對應的光子能量為

    (2)

式中h為普朗克常量．巴耳末系波長最短的光是氫原子由n = ∞→ k = 2躍遷時發(fā)出的，其波長的倒數(shù)

    (3)

對應的光子能量

    (4)

用A表示該金屬的逸出功，則和分別為光電子的最大初動能．由愛因斯坦光電效應方程得

    (5)

    (6)

解得

    (7)

    (8)

評分標準：

(1)式3分，(2)式2分， (3)式3分，(4)式2分， (5)、 (6)式各3分, (7)、(8)式各2分．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2007?蘇州二模）處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時會發(fā)出一系列不同頻率的光，稱為氫光譜．氫光譜線的波長可以用下面的巴耳末-里德伯公式
1
λ
=R(
1
k2
-
1
n2
)來表示，式中n，k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)，k=1，2，3，…，對于每一個k，有n=k+1，k+2，k+3，…，R稱為里德伯常量、是一個已知量．對于k=1的一系列譜線其波長處在紫外線區(qū)，稱為賴曼系；k=2的-系列譜線其波長處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系．
在如圖所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，S為由石英片封蓋的窗口，單色光可通過石英片射到金屬板K上，E為輸出電壓可調的直流電源，開始時其負極與電極A相連．實驗發(fā)現(xiàn)，當用某種頻率的單色光照射K時，K會發(fā)出電子（光電效應），這時，即使A、K之間的電壓等于零，回路中也有電流．當A的電勢低于K時，而且當A比K的電勢低到某一值Uc時，電流消失，Uc稱為遏止電壓．
用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進行光電效應實驗時發(fā)現(xiàn)：當用賴曼系波長最長的光照射時，遏止電壓的大小為U1，當用巴耳末系波長最短的光照射時，遏止電壓的大小為U2，已知電子電荷量的大小為e，真空中的光速為c，普朗克常數(shù)為h，試求
（1）賴曼系波長最長的光所對應的光子的能量．
（2）巴耳末系波長最短的光所對應的光子的能量．
（3）該種金屬的逸出功W（用電子電荷量e與測量值U1、U2表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（14分）處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時會發(fā)出一系列不同頻率的光，稱為氫光譜．氫光譜線的波長l 可以用下面的巴耳末―里德伯公式來表示

                                                         

n，k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)。，對于每一個k，有，R稱為里德伯常量，是一個已知量。對于的一系列譜線其波長處在紫外線區(qū)，稱為賴曼系；的一系列譜線其波長處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系。

用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進行光電效應實驗，當用賴曼系波長最長的光照射時，遏止電壓的大小為U1，當用巴耳末系波長最短的光照射時，遏止電壓的大小為U2。已知電子電量的大小為，真空中的光速為，試求：普朗克常量和該種金屬的逸出功。

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科目：高中物理 來源：專項題 題型：計算題

處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時會發(fā)出一系列不同頻率的光，稱為氫光譜。氫光譜線的波長λ可以用下面的巴耳末一里德伯公式表示：，n、k分別表示氫原子躍遷后所處狀態(tài)的量子數(shù)，k=1，2，3…對每一個k，有n=k+l，k+2，k+3，…R稱為里德伯常量，是一個已知量。對于k=1的一系列譜線其波長處在紫外光區(qū)，稱為萊曼系；k=2的一系列譜線其波長處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系。用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進行光電效應實驗，當用萊曼系波長最長的光照射時，遏止電壓的大小為U1，當用巴耳末系波長最短的光照射時，遏止電壓的大小為U2，已知電子電荷量的大小為e，真空中的光速為c，試求：普朗克常量和該種金屬的逸出功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（20分）處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時會發(fā)出一系列不同頻率的光，稱為氫光譜．氫光譜線的波長λ 可以用下面的巴耳末—里德伯公式來表示

       

n，k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)．，對于每一個k，有，R稱為里德伯常量，是一個已知量．對于的一系列譜線其波長處在紫外線區(qū)，稱為賴曼系；的一系列譜線其波長處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系．

       用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進行光電效應實驗，當用賴曼系波長最長的光照射時，遏止電壓的大小為U1，當用巴耳末系波長最短的光照射時，遏止電壓的大小為U2． 已知電子電量的大小為，真空中的光速為，試求：普朗克常量和該種金屬的逸出功．

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