Question

17．氫原子能級的示意圖如圖所示，大量氫原子從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光a，從n=3的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光b，則（　　）

• A． b光的光子能量大于a光的光子能量
• B． 氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時會輻射出紫外線
• C． 在真空中，a光較b光的速度小
• D． b光頻率小于a光的頻率

Answer 1

分析 氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時輻射出光子的能量為：E₄-E₃；
根據(jù)躍遷規(guī)律可知從n=4向n=2躍遷時輻射光子的能量大于從n=3向n=2躍遷時輻射光子的能量，則可見光a的光子能量大于b，又根據(jù)光子能量E=hγ可得b光子的頻率小于a，再由v=$\frac{c}{n}$，可判斷傳播速度大小；
依據(jù)紫外線的頻率大于可見光，從而進行判斷即可．

解答 解：AD：根據(jù)躍遷規(guī)律可知從n=4向n=2躍遷時輻射光子的能量大于從n=3向n=2躍遷時輻射光子的能量，則可見光a的光子能量大于b，又根據(jù)光子能量E=hγ可得b光子的頻率小于a，故A錯誤，D正確．
B：從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光，且紫外線的頻率大于可見光，因此從n=4的能級向n=3的能級躍遷時會輻射出能量還小于可見光a，因此不可能是紫外線，故B錯誤．
C：在真空中它們的速度均相等，故C錯誤．
故選：D．

點評 考查解決本題的關鍵知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，即E_m-E_n=hv，注意對于可見光應注意掌握其頻率、波長之間的關系；及在真空中，光的傳播速度均相等．