已知氢原子基态的能量是E1．一群处于n=4能级的氢原子自发跃迁，能释放6种光子，求其中频率最小的光子的能量． - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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已知氢原子基态的能量是E₁．一群处于n=4能级的氢原子自发跃迁，能释放6种光子，求其中频率最小的光子的能量．

答案

氢原子从n=4能级自发跃迁，释放出的能量最小的光子是由n=4能级跃迁到n=3能级放出的光子．
则△E=E4-E3=

7E1

144

．
答：其中频率最小的光子能量为-

7E1

144

．

核心考点

试题【已知氢原子基态的能量是E1．一群处于n=4能级的氢原子自发跃迁，能释放6种光子，求其中频率最小的光子的能量．】；主要考察你对玻尔原子理论等知识点的理解。[详细]

举一反三

（1）某放射性元素的原子核经过三个半衰期后，有______%的原子核发生了衰变；
（2）氢原子的基态能量为-13.6eV，则所氢原子第三能级的能量为______eV．
（3）一个中子（

n）以速度v₀与某静止的原子核（

X）结合在一起形成一个新原子核求新原子核速度的大小．

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若氢原子的基态能量为E（E＜0），各个定态的能量值为E_n=E/n²（n=1，2，3…），则：
（1）为使一处于基态的氢原子核外电子脱离原子核的束缚，所需的最小能量为多大？
（2）若有一群处于n=2能级的氢原子，发生跃迁时释放的光子照射到某金属上能产生光电效应现象，则该金属的逸出功最大值为多大？（结果均用字母表示）

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用某一频率的电磁波照射氢原子，使它从基态跃到量子数n=3的激发态，该电磁波在真空中波长等于多少微米（已知基态能级E₁=-13.6eV，h=6.63×10^-34J．s）

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如图所示，大量氢原子处于能级n=4的激发态，当它们向较低能级跃迁时，对于多种可能的跃迁，下面说法中正确的是（　　）

A．从n=4能级跃迁到n=2能级放出的光子的频率等于从n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子的频率

B．最多只能放出3种不同频率的光子

C．从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最高

D．从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子波长最长

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下列说法错误的是（　　）

A．氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应

B．根据爱因斯坦的光电效应方程E_k=hγ-W，若频率分别为γ₁和γ₂（γ₁＞γ₂）的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为γ₁的光照射该金属时产生的光电子的初动能一定比频率为γ₂的光照射该金属时产生的光电子的初动能更大

C．某种放射性元素的半衰期为T，则这种元素的12个原子核在经过2T时间后，这些原子核一定还有3个没有发生衰变

D．放射性元素发生β衰变时，放射性元素的原子放出核外电子，形成高速电子流一一即β射线

E．无论是重核裂变还是轻核聚变，组成原子核的核子的平均质量均会减小．

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