处在E1＝-13.6 eV能级的氢原子吸收某个光子后，其核外电子绕核旋转的动能变为Ek＝1.51 eV，已知核外电子势能的绝对值是其动能的两倍，则
A.该光子的能量一定是12.09 eV
B.该光子的能量可能大于12.09 eV
C.在跃迁过程中电子克服原子核的引力做功12.09 eV
D.在基态时电子绕核旋转的动能一定小于1.51 eV
网友回答
A解析氢原子各能级的能量值，等于核外电子绕核运动的动能和原子系统电势能之和．设原来处于基态的氢原子吸收某个光子后，跃迁到第n能级，其能级值(总能量)为En＝Enk+Enp＝Enk-2Enk＝-Enk＝-1.51 eV根据跃迁时能量关系ΔE＝En-E1＝hν得该光子的能量hν＝-1.51 eV-(-13.6 eV)＝12.09 eV(B错，A正确)在跃迁过程中，核外电子克服原子核引力做功等于电势能的增加量．由于每个能级的电势能大小是该级电子动能的2倍，所以每个能级的电势能Enp＝2En．从基态跃迁到第n能级电势能的增加量为ΔEp＝2(En-E1)＝2[-1.51-(-13.6)]eV＝24.18 eV所以C错．在基态时电子绕核运动的动能E1k＝E1-E1p＝E1-2E1＝-E1＝-(-13.6 eV)＝13.6 eV＞1.51 eVD也错．