處在E1=-13.6eV能級的氫原子吸收某個光子后，其核外電子繞核旋轉(zhuǎn)的動能變?yōu)镋k=1.51eV，已知核外電子勢能的絕對值是其動能的兩倍，則（ ）
A．該光子的能量一定是12.09eV
B．該光子的能量可能大于12.09eV
C．在躍遷過程中電子克服原子核的引力做功12.09eV
D．在基態(tài)時電子繞核旋轉(zhuǎn)的動能一定小于1.51eV
【答案】分析：吸收光子后能量增加，但能量仍為負值，所以電勢能為負值，通過能級差等于吸收光子的能量得出光子能量的大�。鶕�(jù)電勢能的變化確定庫侖引力的做功情況．
解答：解：A、吸收光子后，電子的勢能Ep=-2Ek=-3.02eV，此時的能量為E=EK+Ep=-1.51eV，所以吸收的光子能量為13.6-1.51eV=12.09eV．故A正確，B錯誤．
C、設(shè)處于基態(tài)的氫原子電子勢能為EP，有EK+EP=-13.6eV，又Ep=-2Ek，解得EK=13.6eV，EP=-27.2eV，電勢能增加量△EP=-3.02-（-27.2）=24.18eV，所以克服原子核引力做功為24.18eV．故C、D錯誤．
故選A．
點評：解決本題的關(guān)鍵知道原子能量等于動能和電勢能之和，知道勢能變化與庫侖引力做功的關(guān)系．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

下表是可見光在真空中的波長和光子能量范圍．已知氫原子的基態(tài)能量E1=-13.6eV，一群處在n=4能級的氫原子，能發(fā)射出多少種波長的可見光（　�。�
光的顏色 紅 橙 黃 綠 藍-靛 紫
波長（nm） 770-620 620-600 600-580 580-490 490-450 450-400
光子能量（eV） 1.61-2.01 2.01-2.07 2.07-2.14 2.14-2.54 2.54-2.76 2.76-3.11

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科目：高中物理 來源： 題型：

一群處在第二能級的氫原子躍遷回基態(tài)時釋放出光子的頻率是多大？用這種頻率的光照射下表所列金屬時，哪幾種金屬能發(fā)生光電效應？產(chǎn)生光電子的最大初動能是多大？已知E1=-13.6eV，1eV=1.6×10-19J，h=6.63×10-34J?s，計算時不考慮相對論效應．（保留兩位有數(shù)數(shù)字）
金屬種類 銀 鋅 鉀 銫
極限頻率/Hz 11.5×1014 8.07×1014 5.38×1014 4.55×1014

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科目：高中物理 來源： 題型：

已知處于基態(tài)的氫原子的電子軌道半徑r=0.53×10-10 m,基態(tài)的能級值為E1=-13.6 eV.

(1)有一群氫原子處在量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài),畫一能級圖,在圖上用箭頭標明這些氫原子能發(fā)出幾種光譜線.

(2)計算這幾條光譜線中最短的波長.

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科目：高中物理 來源： 題型：

已知處于基態(tài)的氫原子的電子軌道半徑r=0.53×10-10 m,基態(tài)的能級值為E1=-13.6 eV.

(1)有一群氫原子處在量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài),畫一能級圖,在圖上用箭頭標明這些氫原子能發(fā)出幾種光譜線.

(2)計算這幾條光譜線中最短的波長.（已知En =E1/n2，普朗克常量為6.63×10-34J.s ）

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科目：高中物理 來源：2003年江蘇省南京市高三第三次質(zhì)量檢測物理試卷（解析版） 題型：解答題

一群處在第二能級的氫原子躍遷回基態(tài)時釋放出光子的頻率是多大？用這種頻率的光照射下表所列金屬時，哪幾種金屬能發(fā)生光電效應？產(chǎn)生光電子的最大初動能是多大？已知E1=-13.6eV，1eV=1.6×10-19J，h=6.63×10-34J?s，計算時不考慮相對論效應．（保留兩位有數(shù)數(shù)字）
金屬種類銀鋅鉀銫
極限頻率/Hz11.5×10148.07×10145.38×10144.55×1014

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