Question

7．已知能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的光子的最小頻率為ν₀．一群氫原子處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài)，這些氫原子能夠自發(fā)地躍遷到較低的能量狀態(tài)，并向外輻射多種頻率的光，且氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到量子數(shù)n=2的能量狀態(tài)時(shí)向外輻射頻率為ν₀的光子．下列說法正確的是（　�。�

• A． 這些氫原子向外輻射的光子頻率有6種
• B． 當(dāng)照射光的頻率ν 大于ν₀時(shí)，若ν 增大，則逸出功增大
• C． 當(dāng)用頻率為2ν₀的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν₀
• D． 當(dāng)照射光的頻率ν 大于ν₀時(shí)，若光強(qiáng)增大一倍，則光電子的最大初動(dòng)能也增大一倍
• E． 這些氫原子向外輻射的所有頻率的光子中，只有一種不能使這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)

Answer 1

分析 根據(jù)數(shù)學(xué)組合知識(shí)得出輻射光子頻率的種類；金屬逸出功與入射光的頻率無關(guān)，根據(jù)光電效應(yīng)得出光電子的最大初動(dòng)能，結(jié)合能級躍遷時(shí)光子能量的大小關(guān)系判斷發(fā)生光電效應(yīng)的光子種數(shù)．

解答 解：A、根據(jù)${C}_{4}^{2}$=6知，這些氫原子向外輻射的光子頻率有6種，故A正確．
B、金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān)，由金屬本身性質(zhì)決定，故B錯(cuò)誤．
C、某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的光子的最小頻率為ν₀．則逸出功為hv₀，根據(jù)光電效應(yīng)方程得，用頻率為2ν₀的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能E_km=h•2v₀-hv₀=hv₀，故C正確．
D、光電子的最大初動(dòng)能與光強(qiáng)無關(guān)，故D錯(cuò)誤．
E、從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到量子數(shù)n=2的能量狀態(tài)時(shí)向外輻射頻率為ν₀的光子，可知只有n=4到n=3輻射的光子頻率小于v₀，即只有一種不能使這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故E正確．
故選：ACE．

點(diǎn)評 本題考查了能級與光電效應(yīng)的綜合，知道光電效應(yīng)的條件，以及影響光電子最大初動(dòng)能的因素．