如图为氢原子的能级图，大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出多种频率不同的光子，若用其中波长最短的光照射到某金属的光电管上并发生了光电效应，该金属的逸出功为。求：

1. 如图为氢原子的能级图，大量处于 $\text{[math]}$ 激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出多种频率不同的光子，若用其中波长最短的光照射到某金属的光电管上并发生了光电效应，该金属的逸出功为 $\text{[math]}$ 。求：

(1) 波长最短的光子能量；

(2) 遏止电压。

【考点】

氢原子光谱;

【答案】

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综合题普通

1. 根据玻尔理论，处于激发态的氢原子可以向低能级跃迁，发出光子。已知基态的氢原子能量为E₁ ，普朗克常量为h，电子的质量为m，氢原子的能级公式 $\text{[math]}$ 。一群处于 $\text{[math]}$ 能级的氢原子直接跃迁到基态，发出的光子能使逸出功为W₀的某金属发生光电效应。求：

(1) 该光子的频率；

(2) 获得最大初动能的光电子的物质波波长。

综合题普通

2. 一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态，氢原子的能级图如图所示，则：

(1) 氢原子可能发射几种频率的光子？

(2) 氢原子由n＝4能级跃迁到n＝2能级时辐射光子的能量是多少电子伏？

(3) 用下图中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多少电子伏？

综合题普通

3. 一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态，氢原子的能级图如图所示，则：

(1) 氢原子可能发射几种频率的光子？

(2) 氢原子由n＝4能级跃迁到n＝2能级时辐射光子的能量是多少电子伏？

(3) 用图中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多少电子伏？

金属	铯	钙	镁	钛
逸出功W₀/eV	1.9	2.7	3.7	4.1

综合题普通