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(2014•扬州模拟)已知氢原子的基态能量为E1,量子数为n的激发态的能量为E1n2.现有一群氢原子处于n=3的能级,在向低能级跃迁过程中,其中从n=2能级向n=1能级跃迁辐射出的光照射某金属

题目详情
(2014•扬州模拟)已知氢原子的基态能量为E1,量子数为n的激发态的能量为
E1
n2
.现有一群氢原子处于n=3的能级,在向低能级跃迁过程中,其中从n=2能级向n=1能级跃迁辐射出的光照射某金属的表面恰能发生光电效应,求该金属的极限频率和能从该金属表面逸出的光电子的最大初动能.
▼优质解答
答案和解析
(1)由WA=hγ0
即得:WA=
E1
4
−E1=
3
4
E1;
解得:γ0=
WA
h
=−
3E1
4h

(2)氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁辐射出的光子能量最大,此时从金属表面逸出的光电子的最大初动能为Ekm                 
则有:hγ=
E1
9
−E1=−
8
9
E1;
由EKm=hγ-WA得:
解得:EKm=
8
9
E1−(−
3
4
E1)=
5
36
E1;
 答:(1)该金属的极限频率
3E1
4h

(2)该金属表面逸出的光电子的最大初动能
5
36
E1.
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