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若规定氢原子处于基态时的能量为E1=0,则其他各激发态的能量依次为E2=10.2eV、E3=12.09eV、E4=12.75eV、E5=13.06eV…在气体放电管中,处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态,在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中( )
A.总共能辐射出6种不同频率的光子
B.总共能辐射出10种不同频率的光子
C.辐射出波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的
D.辐射出波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的
【答案】分析:处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击,可以吸收电子的部分能量,跃迁到激发态,激发态不稳定,再向低能级状态跃迁时,发出光子.若跃迁到n能级的激发态,总共能辐射出C种不同频率的光子.根据玻尔理论和光子的能量公式确定波长最长的光子是如何跃迁的.
解答:解:
A、B氢原子各个激发态的能量E2=10.2eV、E3=12.09eV、E4=12.75eV、E5=13.06eV…处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击,可以吸收电子的部分能量,跃迁到n=4的激发态,激发态不稳定,再向低能级状态跃迁时,发出光子,总共能辐射出C=6种不同频率的光子.故A正确,B错误.
C、D氢原子只能跃迁到n=4的激发态,根据玻尔理论和光子的能量公式得到△E=Em-En=h(m>n),波长与能量差成反比,所以辐射出波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的.故C正确,D错误.
故选AC
点评:本题是氢原子有两次跃迁,第一次跃迁时氢原子能从高能电子吸收部分能量,与光子不同,光子的能量只有等于两个能级的差时,氢原子才能吸收.
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(2009?武汉二模)若规定氢原子处于基态时的能量为E1=0,则其他各激发态的能量依次为E2=10.2eV、E3=12.09eV、E4=12.75eV、E5=13.06eV…在气体放电管中,处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态,在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

若规定氢原子处于基态时的能量为E1=0,则其它各激发态的能量依次为E2=10.2eV、E3=12.09eV、E4=12.75eV、E5=13.06eV、……。在气体放电管中,处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态,在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中(AC)

A.总共能辐射出六种不同频率的光子

B.总共能辐射出十种不同频率的光子

C.辐射出波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的

D.辐射出波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的

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若规定氢原子处于基态时的能量为E1=0,则其它各激发态的能量依次为E2=10.2eV、E3=12.09eV、E4=12.75eV、E5=13.06eV、……。在气体放电管中,处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态,在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中(AC)

A.总共能辐射出六种不同频率的光子

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科目:高中物理 来源:2012届黑龙江大庆铁人中学高二下学期期末考试物理卷 题型:选择题

若规定氢原子处于基态时的能量为E1 =0,则其它各激发态的能量依次为E2=10.2eV、E3 =10.09eV、E4 =12.75eV、E5 =13.06eV……。在气体放电管中,处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态,在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中(      )

A.总共能辐射出六种不同频率的光子           

B.总共能辐射出十种不同频率的光子

C.辐射出波长最长的光子是从n =4跃迁到n =1能级时放出的

D.辐射出波长最长的光子是从n =5跃迁到n =4能级时放出的

 

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