Question

16．一群基態(tài)氫原子吸收某種波長(zhǎng)的光后，可以發(fā)出三種波長(zhǎng)的光，這三種光的波長(zhǎng)關(guān)系為λ₃＞λ₂＞λ₁，已知某金屬的極限波長(zhǎng)為λ₂，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 該金屬的逸出功為hλ₂
• B． 波長(zhǎng)為λ₃的光一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
• C． 基態(tài)氫原子吸收的光子的波長(zhǎng)為λ₁
• D． 若用波長(zhǎng)為λ₄的光照射該金屬且能發(fā)生光電效應(yīng)，則發(fā)生光電效應(yīng)的光電子的最大初動(dòng)能為hc$（{\frac{1}{λ_4}-\frac{1}{λ_2}}）$

Answer 1

分析 能級(jí)間躍遷輻射或吸收的光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，結(jié)合光子頻率和波長(zhǎng)的關(guān)系得出輻射光子頻率的關(guān)系．結(jié)合光電效應(yīng)的條件判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)．靈活應(yīng)用光電效應(yīng)方程，求出發(fā)生光電效應(yīng)的光電子的最大初動(dòng)能．

解答 解：A、已知某金屬的極限波長(zhǎng)為λ₂，由頻率與波長(zhǎng)關(guān)系有$v=\frac{c}{{λ}_{2}}$，則該金屬的逸出功為${W}_{0}=hv=\frac{hc}{{λ}_{2}}$，故A錯(cuò)誤；
B、發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于該金屬的極限頻率，且波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越小，由于λ₃＞λ₂＞λ₁，因此波長(zhǎng)為λ₃的光一定不可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；
C、由于波長(zhǎng)越短，頻率越大，一群基態(tài)氫原子吸收某種波長(zhǎng)的光后，可以發(fā)出三種波長(zhǎng)的光，因此吸收的頻率最大，波長(zhǎng)最短為λ₁的光子，故C正確；
D、若用波長(zhǎng)為λ₄的光照射該金屬且能發(fā)生光電效應(yīng)，由光電效應(yīng)方程有${E}_{km}=hv-h{v}_{0}=\frac{hc}{{λ}_{4}}-\frac{hc}{{λ}_{2}}=hc（\frac{1}{{λ}_{4}}-\frac{1}{{λ}_{2}}）$，故D正確；
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律，即E_m-E_n=hv，以及知道光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件，靈活應(yīng)用光電效應(yīng)方程求光電子的最大初動(dòng)能．