Question

【题目】如图所示，甲为演示光电效应的实验装置；乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图；丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。以下说法正确的是（ ）

A.若b光为绿光，c光可能是紫光

B.若a光为绿光，c光可能是紫光

C.若b光光子能量为2.81 eV，用它照射由金属铷构成的阴极，所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n＝3激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光

D.若b光光子能量为2.81 eV，用它直接照射大量处于n＝2激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光

Answer 1

【答案】BC

【解析】

考查光电效应方程，能级跃迁，光电效应实验规律。

AB．由光电效应方程：

Ek＝hν－W0

及

eU＝Ek

联立解得：

eU＝hν－W0

即光束照射同一块金属的时候，只要遏止电压一样，说明入射光的频率一样，遏止电压越大，入射光的频率越大，因此可知b光和c光的频率一样且均大于a光的频率，故A错误，B正确；

C．用光子能量为2.81 eV的b光照射由金属铷构成的阴极，产生的光电子的最大初动能为：

Ek＝hν－W0＝2.81 eV－2.13 eV＝0.68 eV

大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n＝3激发态的氢原子，这些氢原子吸收能量：

ΔE＝－0.85 eV－(－1.51 eV)＝0.66 eV

从而跃迁到n＝4能级，当大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可向外辐射C＝6种频率的光，C正确；

D．氢原子只能吸收光子的能量恰好为能级之差的光子，若用b光光子直接照射氢原子，2.81 eV不满足氢原子第2能级与其他更高能级间的能级差，因此b光光子不被吸收，不会自发辐射其他频率的光，D错误。

故选BC。