题目内容
【题目】用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子,观测到了一定数目的光谱线.调高电子的能量在此进行观测,发现光谱线的数目比原来增加了5条.用△n表示两侧观测中最高激发态的量子数n之差,E表示调高后电子的能量.根据氢原子的能级图可以判断,△n和E的可能值为( )
A.△n=1,13.22 eV <E<13.32 eV
B.△n=2,13.22 eV <E<13.32 eV
C.△n=1,12.75 eV <E<13.06 eV
D.△n=2,12.75 eV <E<13.06 Ev
【答案】AD
【解析】
最高激发态量子数之差和最高能级量子数之差相同,因此设氢原子原来的最高能级为n,则调高后的能级为,则有,即①
讨论:当时,n=5,调整后的能级为n=6,此时能极差为,因此提高电子的动能应该大于此时的能级差,但是应该小于基态和第7能级之间的能级差,否则将跃迁到更高能级,即小于.所以,.
当时,n=2,调整后的能级为n=4,此时能极差为,因此提高电子的动能应该大于此时的能级差,但是应该小于基态和第5能级之间的能级差,否则将跃迁到更高能级,即小于,所以,,故AD正确.
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