大學(xué)物理B練習(xí)冊(cè)及復(fù)習(xí)

1、習(xí)題十三 量子物理基礎(chǔ)1、 如果將星球看成絕對(duì)黑體，則利用維恩位移定律測量便可估計(jì)其表面溫度?，F(xiàn)觀測得天狼星的為，試求這顆星球表面的溫度。答案：2、 熱核爆炸中，火球的瞬時(shí)溫度達(dá)到，求：（1）輻射最強(qiáng)的波長；（2）這種波長的光子的能量是多少？答案：（1）；（2）3、從鈉中脫出一個(gè)電子至少需要的能量，今有波長的光投射到鈉表面上，問：（1）鈉的截止波長為多少？（2）出射光電子的最大動(dòng)能為多少？（3）出射光電子的最小動(dòng)能為多少？答案：（1）；（2）；（3）4、已知一單色光照射在金屬鈉表面上，測得光電子的最大初動(dòng)能為，而金屬鈉的紅限波長是，求入射光的波長？答案：5、在一定條件下，人眼視網(wǎng)膜能夠?qū)?個(gè)藍(lán)

2、綠光的光子（）產(chǎn)生光的感覺。此時(shí)視網(wǎng)膜上接收的光能量為多少？如果每秒中都能吸收5個(gè)這樣的光子，則到達(dá)眼睛的功率為多少？答案：， 6、單色光被照相底片吸收而被記錄下來。光子被吸收只有在光子能量等于或大于離解底片上的分子所需的最小能量時(shí)，才能發(fā)生。能被底片記錄的光的最大波長是多少？在電磁波譜中這一波長在什么波段內(nèi)？答案：，可見光7、若一個(gè)光子的能量等于一個(gè)電子的靜止能量，試問該光子的頻率、波長和動(dòng)量分別是多少？在電磁波譜中屬于何種射線？答案：，射線8、試求下列粒子相應(yīng)的德布羅意波長：（1）一質(zhì)量為、速度為運(yùn)動(dòng)的病毒分子；（2）動(dòng)能為的電子。答案：（1）；（2）9、分別計(jì)算動(dòng)能均為的電子、中子和質(zhì)子

3、的德布羅意波長。答案：，復(fù)習(xí)題八 量子物理基礎(chǔ)一、選擇題1、按照愛因斯坦光子理論，下列說法正確的是- C (A) 光的強(qiáng)度越大，光子的能量就越大；(B) 光的波長越大，光子的能量就越大；(C) 光的頻率越大，光子的能量就越大；(D) 光波的振幅越大，光子的能量就越大。2、鉀金屬表面被藍(lán)光照射時(shí)，有光電子逸出，若增強(qiáng)藍(lán)光的強(qiáng)度，則- A (A) 單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)增加；(B) 逸出的光電子初動(dòng)能增加；(C) 光電效應(yīng)的紅限頻率增大；(D) 發(fā)射光電子所需的時(shí)間增大。3、電子顯微鏡中的電子從靜止開始通過電勢差為的靜電場加速后，其德布羅意波長為，則約為- D （A） （B） （C） （D）4、

4、驗(yàn)證德布羅意物質(zhì)波假設(shè)的是- C （A）光電效應(yīng) （B）康普頓效應(yīng) （C）電子衍射 （D）氫原子光譜二、填空題1、隨著輻射黑體溫度的升高，對(duì)應(yīng)于最大單色輻出度的波長將向_ _ _方向移動(dòng)。答案：短波長2、在燈泡中，用電流加熱鎢絲，它的溫度可達(dá)，把鎢絲看成絕對(duì)黑體，則輻射出對(duì)應(yīng)于單色輻出度峰值的波長 。答案：3、已知金屬鉀的逸出功為，如果用波長的光照射在鉀上，則從鉀表面所發(fā)射的電子的最大初速度 。（已知電子的靜止質(zhì)量）答案：4、波長為的 射線光子的能量 ，動(dòng)量為 。答案：，5、光子的波長 ，頻率 。答案：，6、米曾被定義為含有氪原子的光源發(fā)出的橙色光波長的倍，則該橙色光的光子能量 。答案：7、德

5、布羅意物質(zhì)波假說提出：一切實(shí)物粒子都具有_ _ _性，這個(gè)假設(shè)后來被_ _實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證。答案：波粒二向性，電子衍射8、已知粒子的靜止質(zhì)量，速度，則此粒子的德布羅意波長 。答案：三、計(jì)算題1、說出光具有波動(dòng)性的三種物理現(xiàn)象？說出光具有粒子性的三種物理現(xiàn)象？答案： 波動(dòng)性：干涉、衍射、偏振、折射；粒子性：黑體輻射、光電效應(yīng)、康普頓散射2、測量星球表面溫度的方法之一是將星球看成是絕對(duì)黑體。1983年，紅外宇宙衛(wèi)星（）檢測了圍繞在天琴座星周圍的固定粒子，其單色輻出度的最大值所對(duì)應(yīng)的波長為，試求該粒子云的溫度。答案：3、在一個(gè)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中測得，能夠使鉀發(fā)射電子的紅限波長為，（1）求金屬鉀的逸出功；（2）

6、若用波長為的紫外光照射鉀金屬表面，求發(fā)射出的電子的最大初動(dòng)能。答案：（1）；（2）4、鋰和汞的逸出功分別為和，如果用波長為的光照射，試問哪種材料會(huì)出現(xiàn)光電效應(yīng)，光電子的最大動(dòng)能為多少？答案：（1）鋰；（2）5、由于太陽光在其外表面引起光電效應(yīng)，一個(gè)運(yùn)行中的衛(wèi)星可能帶電，設(shè)計(jì)衛(wèi)星時(shí)必須盡可能減小這種帶電。設(shè)一個(gè)衛(wèi)星表面鍍鉑（鉑是一種逸出功非常大的金屬，逸出功為），求能從鉑的表面逐出電子的入射光的最大波長。答案：6、氦氖激光器發(fā)射波長為的激光。若激光器的功率為，試求每秒鐘所發(fā)射的光子數(shù)。答案：7、電子和光子的波長均為，試求它們相應(yīng)的動(dòng)量和動(dòng)能。答案：，8、根據(jù)大爆炸理論，大爆炸后產(chǎn)生的大量光子經(jīng)一百多億年后能量越來越低，它們構(gòu)成了宇宙的背景輻射。1964年彭齊亞斯和威爾遜用射電望遠(yuǎn)鏡觀察來自宇宙的與方向無關(guān)的微波噪聲，其波長為，被認(rèn)為是大爆炸的遺跡。試求出這些光子的能量、質(zhì)量與動(dòng)量的大小。答案：，9、假設(shè)熱中子的平均動(dòng)能為（玻爾茲曼常量），試計(jì)算室溫（）下熱中子的德布羅意波長。答案：3、關(guān)于位置與動(dòng)量的不確定性關(guān)系式有以下幾種理解： 粒子位置和動(dòng)量都不能準(zhǔn)確確定； 粒子方向上的位置不能準(zhǔn)確確定； 粒子方向上的動(dòng)量不能準(zhǔn)確確定； 粒子在方向上的位置和動(dòng)量不能同時(shí)確定，理解正確的是- D （A） （B） （C） （D）