题目内容
（2006?佛山模拟）氢原子从-3.4eV的能级跃迁到-0.85eV的能级时，是发射还是吸收光子？这种光子的波长是多少（计算结果取一位有效数字）？图中光电管用金属材料铯制成，电路中定值电阻R0=0.75Ω，电源电动势E=1.5V，内阻r=0.25Ω，图中电路在D点交叉，但不相连．R为变阻器，O是变阻器的中间抽头，位于变阻器的正中央，P为滑动端．变阻器的两端点ab总阻值为14Ω．当用上述氢原子两能级间跃迁而发射出来的光照射图中的光电管，欲使电流计G中电流为零，变阻器aP间阻值应为多大？已知普朗克常量h=6.63×10-34J?s，金属铯的逸出功为1.9eV．1eV=1.6×10-19J．分析：原子的模型除轨道定态外，能级也是量子化．电子从-3.4eV的能级（低能级）跃迁到-0.85eV的能级（高能级）时，是吸收光子．由吸收的能量结合波长、频率与波速的关系可求出波长．要使逸出的电子不能到达阳极，则光电管间存在电势，从而算出变阻器Pa间阻值．
解答：解：（1）因氢原子是从低能级向高能级跃迁，故应是吸收光子．
（2）吸收能量为3.4eV-0.85eV=2.55eV
由E=hγ与λ=
得λ=
=
m=4.9×10-7m
（3）当光照射金属时，逸出电子的最大初动能为EK=2.55eV-1.9eV=0.65eV
欲使电流计G中电流为零，则光电管的电势左高右低，且电势差等于0.65V．
从电路图可知：变阻器最大值与定值电阻R0串联．
由I=
=
A=0.1A
U=IRaP
得RaP=
=
Ω=6.5Ω．
（2）吸收能量为3.4eV-0.85eV=2.55eV
由E=hγ与λ=
| c |
| γ |
| hc |
| E |
| 6.63×10-34×3×108 |
| 2.55×1.6×10-19 |
（3）当光照射金属时，逸出电子的最大初动能为EK=2.55eV-1.9eV=0.65eV
欲使电流计G中电流为零，则光电管的电势左高右低，且电势差等于0.65V．
从电路图可知：变阻器最大值与定值电阻R0串联．
由I=
| E |
| R+r |
| 1.5 |
| 0.25+0.75+14 |
U=IRaP
得RaP=
| U |
| I |
| 0.65 |
| 0.1 |
点评：原子中的电子从高能级向低能级跃迁时辐射光子，相反则是吸收光子．同时在光电管中逸出的光电子在受到电场力阻碍下动能慢慢为零．
练习册系列答案
相关题目
（2006?佛山模拟）如图所示，P为一倾角α=37°的斜面．物体A质量为M，置于斜面上时其上表面水平，与斜面间动摩擦因数μ=0.25．物体B质量为m，当置于A上时与A间的摩擦力足够大．（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．）试求：
（2006?佛山模拟）如图所示，A线框接一灵敏电流计，B线框放在匀强磁场中，B线框的电阻不计，具有一定电阻的导体棒可沿线框无摩擦滑动，今用恒力F向右拉CD由静止开始运动，B线框足够长，则通过电流计中的电流方向和大小变化是（ ）