Question

【题目】如图甲所示为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子照射到图乙电路阴极K上时，电路中电流随电压变化的图象如图丙，则金属的逸出功W=_____eV；将上述各种频率的光分别照射到电路阴极K上，共有________种频率的光能产生光电流.

Answer 1

【答案】6.75 3

【解析】

[1]．大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出频率最高的光子是对应着从n=4到n=1的跃迁，频率最高光子的能量为

由图可知辐射光电子的最大初动能为6eV，根据可知金属的逸出功

[2]．从n=4到低能级的跃迁中能辐射出6种不同频率的光子，其中光子能量大于6.75eV的跃迁有：

n=2到n=1的跃迁，辐射光子的能量为（-3.4）-（-13.6）eV =10.2eV；

n=3到n=1的跃迁，辐射光子的能量为（-1.51）-（-13.6）eV =12.09eV；

n=4到n=1的跃迁，辐射光子的能量为（-0.85）-（-13.6）eV =12.75eV；

其余跃迁光子能量小于6.75eV：

n=4到n=2的跃迁，辐射光子的能量（-0.85）-（-3.4）eV =2.55eV；

所以各种频率的光分别照射到电路阴极K上，共有3种频率的光能产生光电流.