如图所示为氢原子的能级示意图,若已知氢原子从第3能级跃迁到第2能级时,辐射的光子照射某金属,刚好能发生光电效应.现假设有

如图所示为氢原子的能级示意图,若已知氢原子从第3能级跃迁到第2能级时,辐射的光子照射某金属,刚好能发生光电效应.现假设有大量处于n=5激发态的氢原子,则其在向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子中,可使该金属发生光电效应的频率种类有(  )
A.6种
B.7种
C.8种
D.9种
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花舞翩翩 花朵

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解题思路:能发生光电效应的条件是入射光子的能量大于逸出功,大量氢原子处于n=4的激发态,跃迁时放出光子,光子能量大于第3能级跃迁到第2能级时辐射的光子能量,即可发生光电效应.

氢原子从第三能级跃迁到第二能级时,辐射的光子照射到某种金属,刚好发生光电效应.
根据光电效应方程知,逸出功等于第3能级和第2能级间的能极差,即W0=E3-E2=1.89eV.
大量氢原子处于 n=5的激发态,能放出光子的频率的种数为
C25=10,
但是第5能级跃迁到第4能级发出的光子能量小于1.89eV,从n=4跃迁到n=3辐射的光子能量最小小于1.89eV,从n=5跃迁到n=3辐射的光子能量小于1.89eV,
所以可使这种金属发生光电效应的频率种类为7种.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.

点评:
本题考点: 氢原子的能级公式和跃迁.

考点点评: 解决本题的关键掌握光电效应的条件,和能级间跃迁时能极差与光子能量的关系.

1年前

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