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b.用波长为325nm的光照射,可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级
c.一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线
d.用波长为633nm的光照射,不能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级
39.
(1)cd
[解析]
(1)由氢原子能级图可知氢原子从n=2跃迁到n=1的能级的能级差大于从n=3跃迁到n=2的能级的能级差,根据|En-Em|=hν和ν=
可知,|En-Em|=h
,选项a错误;
同理从n=1跃迁到n=2的能级需要的光子能量大约为从n=3跃迁到n=2的能级差的五倍左右,对应光子波长应为从n=3跃迁到n=2的能级辐射光波长的五分之一左右,选项b错误;
氢原子从n=3跃迁到n=1的能级的能级差最多有三种情况,即对应最多有三种频率的光谱线,选项c正确;
氢原子在不同能级间跃迁必须满足|En-Em|=h
,选项d正确.
浙江卷]
(2)玻尔氢原子模型成功解释了氢原子光谱的实验规律,氢原子能级图如图2所示,当氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级时,辐射出频率为________Hz的光子.用该频率的光照射逸出功为2.25eV的钾表面,产生的光电子的最大初动能为________eV.
(电子电荷量e=1.60×
10-19C,普朗克常量h=6.63×
10-34J·
s)
n E/eV
∞………………0
6——————-0.38
5——————-0.54
4——————-0.85
3——————-1.51
2——————-3.40
1——————-13.60
图2
[答案]
(2)6.2×
1014Hz 0.3eV
[解析]
(2)本题考查能级、光电效应方程等知识.由跃迁条件可知hν=E4-E2=(3.40-0.85)eV=4.08×
10-19J,解得辐射出的光子的频率为6.2×
1014Hz,根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W,计算可得产生电子的最大初动能为0.3eV.
【2015海南-17】17.模块3-5试题(12分)
(1)氢原子基态的能量为
。
大量氢原子处于某一激发态。
由这些氢原子可能发出的所有光子中,频率最大的光子能量为
0.96
,频率最小的光子的能量为eV(保留2位有效数字),这些光子可具有种不同的频率。
【答案】
,10
【解析】
频率最小的光子是从
跃迁,即频率最小的光子的能量为
频率最大的光子能量为
,即
,解得
即
,从
能级开始,共有
,
,10种不同频率的光子
(2004北京理综17.)氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。
已知基态的氦离子能量为E1=-54.4eV,氦离子能级的示意图如图所示。
在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是
A.40.8eVB.43.2eVC.51.0eVD.54.4eV
(10年新课标卷)34.[物理——选修3-5]
(1)(5分)用频率为
的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为
的三条谱线,且
,则_______.(填入正确选项前的字母)
A、
B、
C、
D、
答案:
B
(10年重庆卷)19.氢原子部分能级的示意图如题19图所示,不同色光的光子能量如下所示:
色光光子能量范围(
)
红
橙
黄
绿
蓝—靛
紫
1.61---2.00
2.00—2.07
2.07—2.14
2.14—2.53
2.53—2.76
2.76—3.10
处于某激发态的氢原子,发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条,其颜色分别为
A.红、蓝、靛B.黄、绿C.红、紫D.蓝—靛、紫
答案:
A
(2008山东卷)
(1)在氢原子光谱中,电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴耳末线系。
若一群氢原子自发跃过时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系,则这群氢原子自发跃迁时最多可发生6条不同频率的谱线。
(07全国卷Ⅰ)用大量具有一定能力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。
调高电子的能力在此进行观测,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=1,13.22eV<
E<
13.32eV
B、△n=2,13.22eV<
C、△n=1,12.75eV<
13.06eV
D、△n=2,12.75eV<
13.06Ev
(07全国卷Ⅱ)氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时,可能发出三种不同波长的辐射光。
已知其中的两个波长分别为
和
,且
>
则另一个波长可能是
A、
+
-
(07天津卷)右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.最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃到n=1能级产生的
B.频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
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的金属铂能发生光电效应。
(07广东卷)图1所示为氢原子的四个能级,其中为基态,若氢原子A处于激发态E2,氢原子B处于激发态E3,则下列说法正确的是
A.原子A可能辐射出3种频率的光子
B.原子B可能辐射出3种频率的光子
C.原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁道能级E4
D.原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁道能级E4
(07江苏卷)μ子与氢原子核(质子)构成的原子称为μ氢原子(hydrogenmuonatom),它在原子核物理的研究中有重要作用。
图为μ氢原子的能级示意图。
假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的μ氢原子,μ氢原子吸收光子后,发出频率为г1、г2、г3、г4、г5、和г6的光,且频率依次增大,则E等于
A、h(г3-г1)B、h(г5+г6)C、hг3D、hг4
(05年广东)(16分)
⑴如图9所示,氢原子从n>
2的某一能级跃迁到n=2的能级,辐射出能量为2.55eV的光子。
问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?
请在图9中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。
答案:
12.75eV,略(共6条)
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