大学物理B练习册13和复习

习题十三 量子物理基础1、 如果将星球看成绝对黑体，则利用维恩位移定律测量便可估计其表面温度。现观测得天狼星的为，试求这颗星球表面的温度。答案：2、 热核爆炸中，火球的瞬时温度达到，求：（1）辐射最强的波长；（2）这种波长的光子的能量是多少？答案：（1）；（2）3、从钠中脱出一个电子至少需要的能量，今有波长的光投射到钠表面上，问：（1）钠的截止波长为多少？（2）出射光电子的最大动能为多少？（3）出射光电子的最小动能为多少？答案：（1）；（2）；（3）4、已知一单色光照射在金属钠表面上，测得光电子的最大初动能为，而金属钠的红限波长是，求入射光的波长？答案：5、在一定条件下，人眼视网膜能够对5个蓝绿光的光子（）产生光的感觉。此时视网膜上接收的光能量为多少？如果每秒中都能吸收5个这样的光子，则到达眼睛的功率为多少？答案：， 6、单色光被照相底片吸收而被记录下来。光子被吸收只有在光子能量等于或大于离解底片上的分子所需的最小能量时，才能发生。能被底片记录的光的最大波长是多少？在电磁波谱中这一波长在什么波段内？答案：，可见光7、若一个光子的能量等于一个电子的静止能量，试问该光子的频率、波长和动量分别是多少？在电磁波谱中属于何种射线？答案：，射线8、试求下列粒子相应的德布罗意波长：（1）一质量为、速度为运动的病毒分子；（2）动能为的电子。答案：（1）；（2）9、分别计算动能均为的电子、中子和质子的德布罗意波长。答案：，复习题八 量子物理基础一、选择题1、按照爱因斯坦光子理论，下列说法正确的是- C (A) 光的强度越大，光子的能量就越大；(B) 光的波长越大，光子的能量就越大；(C) 光的频率越大，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、钾金属表面被蓝光照射时，有光电子逸出，若增强蓝光的强度，则- A (A) 单位时间内逸出的光电子数增加；(B) 逸出的光电子初动能增加；(C) 光电效应的红限频率增大；(D) 发射光电子所需的时间增大。3、电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为的静电场加速后，其德布罗意波长为，则约为- D （A） （B） （C） （D）4、验证德布罗意物质波假设的是- C （A）光电效应 （B）康普顿效应 （C）电子衍射 （D）氢原子光谱二、填空题1、随着辐射黑体温度的升高，对应于最大单色辐出度的波长将向_ _ _方向移动。答案：短波长2、在灯泡中，用电流加热钨丝，它的温度可达，把钨丝看成绝对黑体，则辐射出对应于单色辐出度峰值的波长 。答案：3、已知金属钾的逸出功为，如果用波长的光照射在钾上，则从钾表面所发射的电子的最大初速度 。（已知电子的静止质量）答案：4、波长为的 射线光子的能量 ，动量为 。答案：，5、光子的波长 ，频率 。答案：，6、米曾被定义为含有氪原子的光源发出的橙色光波长的倍，则该橙色光的光子能量 。答案：7、德布罗意物质波假说提出：一切实物粒子都具有_ _ _性，这个假设后来被_ _实验所验证。答案：波粒二向性，电子衍射8、已知粒子的静止质量，速度，则此粒子的德布罗意波长 。答案：三、计算题1、说出光具有波动性的三种物理现象？说出光具有粒子性的三种物理现象？答案： 波动性：干涉、衍射、偏振、折射；粒子性：黑体辐射、光电效应、康普顿散射2、测量星球表面温度的方法之一是将星球看成是绝对黑体。1983年，红外宇宙卫星（）检测了围绕在天琴座星周围的固定粒子，其单色辐出度的最大值所对应的波长为，试求该粒子云的温度。答案：3、在一个光电效应实验中测得，能够使钾发射电子的红限波长为，（1）求金属钾的逸出功；（2）若用波长为的紫外光照射钾金属表面，求发射出的电子的最大初动能。答案：（1）；（2）4、锂和汞的逸出功分别为和，如果用波长为的光照射，试问哪种材料会出现光电效应，光电子的最大动能为多少？答案：（1）锂；（2）5、由于太阳光在其外表面引起光电效应，一个运行中的卫星可能带电，设计卫星时必须尽可能减小这种带电。设一个卫星表面镀铂（铂是一种逸出功非常大的金属，逸出功为），求能从铂的表面逐出电子的入射光的最大波长。答案：6、氦氖激光器发射波长为的激光。若激光器的功率为，试求每秒钟所发射的光子数。答案：7、电子和光子的波长均为，试求它们相应的动量和动能。答案：，8、根据大爆炸理论，大爆炸后产生的大量光子经一百多亿年后能量越来越低，它们构成了宇宙的背景辐射。1964年彭齐亚斯和威尔逊用射电望远镜观察来自宇宙的与方向无关的微波噪声，其波长为，被认为是大爆炸的遗迹。试求出这些光子的能量、质量与动量的大小。答案：，9、假设热中子的平均动能为（玻尔兹曼常量），试计算室温（）下热中子的德布罗意波长。答案：3、关于位置与动量的不确定性关系式有以下几种理解： 粒子位置和动量都不能准确确定； 粒子方向上的位置不能准确确定； 粒子方向上的动量不能准确确定； 粒子在方向上的位置和动量不能同时确定，理解正确的是- D （A） （B） （C） （D）9、在方向上运动的质子，测定其速度的不确定量为，那么要同时确定它的位置的不确定量为 。（已知质子的静止质量）答案：10、在量子物理中，微观粒子的位置和动量的不确定性关系式为 ，能量和时间的不确定性关系式为 。答案：，