Question

1．如圖所示，為氫原子能級圖，現(xiàn)有大量氫原子從n=4的能級發(fā)生躍遷，并發(fā)射光子照射一個(gè)鈉光管，其逸出功為2.29ev，以下說法正確的是（　　）

• A． 氫原子只能發(fā)出6種不同頻率的光
• B． 能夠讓鈉光電管發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的有4種光子
• C． 為了增加鈉光電管的光電流強(qiáng)度，可增加入射光的頻率
• D． 光電管發(fā)出的光電子與原子核發(fā)生β衰變時(shí)飛出的電子都是來源于原子核內(nèi)部
• E． 鈉光電管發(fā)出的光電子最多能夠讓氫原子從n=1的能級躍n=2的能級

Answer 1

分析 根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式${C}_{n}^{2}$求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)．能級間躍遷時(shí)，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高

解答 解：A、根據(jù)${C}_{4}^{2}$=6知，這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子．故A正確．
B、氫原子由n=4躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為3.4-0.85=2.55eV，大于逸出功，能發(fā)生光電效應(yīng)；而由n=4躍遷到n=3能級，輻射的光子能量為1.51-0.85=0.66eV，及n=3躍遷到n=2能級，輻射的光子能量為3.4-1.51=1.89eV，都小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，因此讓鈉光電管發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的有4種光子．故B正確；
C、為了增加鈉光電管的光電流強(qiáng)度，可增加入射光的強(qiáng)度，而入射光的頻率大小影響最大初動(dòng)能，故C錯(cuò)誤．
D、光電管發(fā)出的光電子是來自核外，而原子核發(fā)生β衰變時(shí)飛出的電子是來源于原子核內(nèi)部的中子衰變成質(zhì)子而放出的．故D錯(cuò)誤；
E、氫原子從n=4的能級向n=1發(fā)生躍遷，發(fā)射光子能量最大，當(dāng)照射鈉光管放出能量為E=13.6-0.85-2.29=10.46eV，而氫原子從n=1的能級躍n=2的能級，需要吸收能量為E′=13.6-3.4=10.2eV，
因10.46eV＞10.2eV，故E正確．
故選：ABE．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件，以及知道能級間躍遷時(shí)輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，并掌握光電效應(yīng)方程的內(nèi)容，注意光的強(qiáng)度影響光電流，而光的頻率影響光電子的最大初動(dòng)能．