Question

3．如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是（　　）

• A． 这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光
• B． 能量最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
• C． 这些氢原子能吸收能量为0.86eV的光子后发生电离
• D． 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属不能发生光电效应

Answer 1

分析 根据数学组合公式分析这些氢原子可辐射出多少种不同频率的光子；能级差越小，辐射的光子能量越小，根据电离的条件判断氢原子吸收光子能量后能否电离，根据辐射的光子能量与逸出功比较，判断能否发生光电效应．

解答 解：A、根据${C}_{4}^{2}$=6知，这些氢原子可辐射出6种不同频率的光子，故A正确．
B、n=4和n=3间的能级差最小，则能量最小的光子是由n=4跃迁到n=3能级产生的，故B错误．
C、处于n=4能级的原子能量为-0.85eV，吸收0.86eV的光子后原子能量大于零，即发生电离，故C正确．
D、n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量为10.2eV，大于金属的逸出功，可以发生光电效应，故D错误．
故选：AC．

点评 本题考查了能级跃迁与光电效应的综合，知道辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，掌握光电效应的条件，难度不大．