Question

【題目】氫原子的結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化為一個(gè)電子繞一個(gè)質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電子在不同軌道上運(yùn)動(dòng)，氫原子具有不同的能量。如圖所示，為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子（稱(chēng)為a群）處于n=3的激發(fā)態(tài)，他們向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外輻射光子，用這些光子分別照射逸出功為2.29eV的金屬鈉和處于基態(tài)的另一群（稱(chēng)為b群）氫原子，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. a群氫原子輻射的光子都能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)

B. a群氫原子輻射的光子都能被b群氫原子吸收

C. a群氫原子能輻射出三種不同頻率的光，其中從能級(jí)躍遷到能級(jí)所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短

D. a群氫原子輻射光子過(guò)程中，圍繞質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的電子動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、a群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，根據(jù)玻爾理論△E=Em-En（m＞n）得知，從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，為12.09eV；從n=2躍遷到n=1輻射的光子能量為10.2eV，這兩種光子的能量都大于逸出功，而從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光的能量為1.89eV，小于逸出功，所以能發(fā)生光電效應(yīng)的光有兩種。故A錯(cuò)誤；

B、由△E=Em-En（m＞n）得知，b群的氫原子只能吸收特定頻率的光子，其中由n=3向n=2輻射的光子不能被吸收。故B錯(cuò)誤；

C、由E=hv=h得知，頻率最高，波長(zhǎng)最短，而從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光能量最小，發(fā)出的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)。故C錯(cuò)誤；

D、氫原子輻射光子的過(guò)程中，能量減小，軌道半徑減小，根據(jù)知，電子動(dòng)能增大，則電勢(shì)能減小。故D正確。