Question

7．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． 氫原子從高能級向低能級躍遷時可能會輻射出γ射線
• 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． 從n=3能級躍遷到n=2能級時，電子的電勢能減小，氫原子的能量也減小
• D． 氫原子在n=2的能級時可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離

Answer 1

分析 γ射線的能量較大，其產(chǎn)生機理是原子核受激發(fā)，是原子核變化才產(chǎn)生的；
由能級差可得出從4能級到2能級時放出的光子能量；同理也可得出從3到2能級時放出的能量，比較可知兩能量關(guān)系；則可得出兩種光的可能情況；
由光譜知識可知兩光在水中的傳播速度；
要使氫原子電離，應(yīng)使電子吸收大于能級的能量．

解答 解：A、γ射線的產(chǎn)生機理是原子核受激發(fā)，是原子核變化才產(chǎn)生的，故A錯誤；
B、根據(jù)躍遷規(guī)律可知高能級向低能級躍遷時輻射光子的能量等于這兩個能級差，從n=4的能級向n=3的能級躍遷時會輻射出的光子能量小于a光子的能量、不可能為紫外線，故B錯誤；
C、根據(jù)庫侖引力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律，可知，$\frac{k{e}^{2}}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，從n=3能級躍遷到n=2能級時，電子的動能增大，那么電子的電勢能減小，且氫原子的能量也減小，故C正確；
D、欲使在n=2的能級的氫原子發(fā)生電離，吸收的能量一定不小于3.4eV，故D錯誤．
故選：C．

點評 高能量的光子是由原子核激發(fā)而產(chǎn)生的；在躍遷中輻射的光子能量較低；對于可見光應(yīng)注意掌握其頻率、波長之間的關(guān)系．