Question

【題目】處于第3激發態的大量氫原子向低能級躍遷輻射多種頻率的光子，已知普朗克常量為h，氫原子能級公式為，不同軌道半徑為，為基態能量，為第1軌道半徑，，2，3……，則下列說法中錯誤的是（　　）

A.共產生3種頻率的光子

B.電子由第2激發態躍遷到基態時，電勢能減小，動能增加，總能量減小

C.處于第2激發態和處于基態電子做圓周運動線速度大小之比為

D.產出光子最大波長為

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．由題意知，結合躍遷的頻率條件

可得，大量處于第2激發態的氫原子向低能級躍遷，可以放出三種不同頻率的光子，所以A正確，不符合題意；

B．由氫原子的能級圖可以看到，能級越低，能量越小，當電子由第2激發態躍遷到基態時，軌道半徑減小，由

得電子的動能為

所以軌道半徑減小時，電子的動能增加，又由于總能量減小，所以電勢能減小，所以B正確，不符合題意；

C．處于第2激發態的電子

由

得電子的速度為

由軌道半徑公式

可得，處于第2激發態和處于基態電子做圓周運動線速度大小之比為

所以C錯誤，符合題意；

D．產生的光子的波長最長，對應的光子的頻率最小，為

則最長波長為

所以D錯誤，符合題意。

故選CD。