哈理工大学物理学作业考试卷5.ppt

《量子物理》卷1919-1.用频率为ν1 的单色光照射某金属时，测得饱和电流 为I1 . 以频率为ν2 的单色光照射该金属时，测得饱和 电流为I2 . 若I1>I2 , 则(A) ν1 >ν2 ；(B) ν1<ν2 ；(C) ν1=ν2 ；(D) 不确定 .∵饱和电流与光强成正比，与频率无关，解：∴（D）.而《量子物理》卷19 19-2.波长为3200Å的紫外光入射到逸出功为2.2eV的金属 表面上，求光电子从金属表面打出时的最大速度. 若入 射光的波长为原来的一半，出射光电子的最大动能是否 增至两倍？解：又∵λ与mvm2不成正比， ∴ 否 .《量子物理》卷1919-3.某金属产生光电效应的红限波长为λ0， 今以波长为λ( λ<λ 0)的单色光照射金属，金属释放出质量为me光电子的动量大小为解：∴（E）.《量子物理》卷19 19-4.已知某单色光照射一金属产生了光电效应.若此金属 的逸出电势是U0 (使电子从金属中逸出需作功eU0），则此光单色光的波长必须满足解：∴（A）.《量子物理》卷1919-5.在康普顿散射实验中，若散射光λ是入射光波长λ0 的1.2倍，则入射光子的能量ε0与散射光子的能量之比ε0 /ε为(A)0.8; (B)1.2; (C)1.6; (D)2.0 . 解：∴（B）.《量子物理》卷1919-6.如图，频率为ν0 的入射光子与起始静止的自由电子发生碰撞而散射.若散射光子频率为ν，反冲电子动量 为p，则在与入射光子平行方向上的动量守恒定律的分 量式为 .解：即——φ θ《量子物理》卷1919-7.已知X射线光子的能量为0.6MeV，若在康普顿散射中 ，散射光子的波长变化了20% ，试求反冲电子的动能.解：《量子物理》卷1919-8.若一个光子的能量等于电子的静能.试问该光子的动量和波长是多少？在电磁波谱中它属于何种射线？解：波长在10-10m以下为γ射线.《量子物理》卷19 19-9.如果确定一个低速运动粒子的位置时，其不确定量等于此粒子的德布罗意波长，试证明： 在确定此粒子 速度时，其不确定量将等于此粒子的速度. 证：由而低速动量使得即但《量子物理》卷19 19-10. 一维运动粒子的动量不确定量等于此粒子的动量.试求此粒子位置的不确定量与此粒子的德布罗意波长的 关系.解：由题设而即《量子物理》卷1919-11.在一维无限深势阱中运动的粒子，由于边界条件的 限制，势阱宽度d 必须等于德布罗意半波长的整数倍.试利用这一条件导出能量量子化公式解： 由题设而《量子物理》卷1919-12.若将势阱宽度增加一倍，则一维势阱中粒子各能级 的能量将是原来的 倍.解：而《量子物理》卷1919-13.试写出氦原子的定态薛定谔方程.总能量∴ 哈密顿算符解：即《量子物理》卷1919-14.设描述微观粒子运动的波函数为则表示 ,必须满足的条件是 .解：t 时刻 ，在空间点 ( x , y , z ) 处 粒子出现的概率密度单值、有限、连续，且归一化:标准条件《量子物理》卷19《量子物理》卷19 19-1.设用频率为ν1和ν2 的两单色光先后照射同一金属 ，均能产生光电效应. 若金属红限为ν0 ，两次照射时 的遏止电势差|Uα2 |=2| U α1|， 则这两单色光频率有 如下关系 [ ](A) ν2 =ν1 -ν0； (B) ν2 =ν1 +ν0；(C) ν2 =2ν1 -ν0； (D) ν2 =ν1 -2ν0 .解：∴（C）.《量子物理》卷19*20-1.用频率为ν的单色光照射某金属时，逸出光电子的 最大初动能为Ek，若改用频率为2ν的单色光照射此种 金属时，则逸出光电子的最大初动能E’k为(A) 2Ek；(B)2hν- Ek；(C) hν-Ek；(D) hν+ Ek .解：∴（D）.《量子物理》卷19 *20-2.若电子的康普顿波长为 ，其中m0为电子静 止质量. 当电子动能等于其静止能量时，它的德布罗意 波长λ′= . 解：即《量子物理》卷19*20-3.金属的光电效应红限依赖于(A) 入射光频率；(B) 入射光强度；(C) 金属逸出功；(D) 入射光频率和金属逸出功 .解：∴（C）.。