第四章4实物粒子的波粒二象性

1、4实物粒子的波粒二象性C1.在历史上，最早证明了徳布罗意波存在的实验是（）A. 弱光衍射实验B. 电子朿在晶体上的衍射实验C. 弱光干涉实验D. 以上选项都不正确解析:根据课本知识我们知道，最早证明徳布罗意波假说的是电子束在晶体上的衍射实验故B正确. 答案:BC 2.（多选）下列说法正确的是（）A. 电子的衍射图样说明光的波动性B. 概率波和机械波的本质是一样的C. 徳布罗意波和光波都是概率波D. 康普顿效应和光电效应深入揭示了光的粒子性解析:电子的衍射图样说明实物粒子也有波动性，选项A错误;概率波是物质波,和机械波有本质的区 别，选项B错误;德布罗意波和光波撷是概率波，选项C正确;康普顿效应

2、和光电效应深入揭示了光的 粒子性，选项D正确.答案:CDC 3.关于物质波，下列说法正确的是（）A. 速度相等的电子和质子.电子的波长大B. 动能相等的电子和质子,电子的波长小C. 动量相等的电子和中子,中子的波长小D. 甲电子速度是乙电子速度的3倍,甲电子的波长也是乙电子的3倍解析:由；1=P由于动能与动量存在关系:”=阿瓦,电子的动量小，所以波长大;动量相等的电子与中子，其波长应该 相等;如果甲、乙两电子速度远小于光速,甲的速度是乙的三倍，則甲的波长是乙的扌.答案:AC 4.（多选）下表列出了几种不同物体在某种速度下的徳布罗意波波长和频率为1 MHz的无线电波的波长，由表中数据可知（）比较

3、项质量/kg速度/（ms）波长/m弹子球2.0X102l.OxlO23.3x1030电子 (100 eV)9.0X10315.0xl061.2xlO10无线电波3.0x10s3.3x102A. 要检测弹子球的波动性几乎不可能B. 无线电波通常情况下只表现岀波动性C. 电子照射到金属晶体上能观察到波动性D. 只有可见光才有波动性解析:弹子球的波长很小，所以要检测弹子球的波动性几乎不可能，故选项A正确.无线电波的波长很 长，波动性明显，所以选项B正确.电子的波长与金属晶格的尺寸相差不大，能发生明显的衍射现象，所 以选项C正确.一切运动的物体都具有波动性，所以选项D错误.答案:ABCc 5.任何一个

4、运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之对应,波长是B人1以22为物体的动量），人们把这种波叫徳布罗意波现有一徳布罗意波波长为舟的中子和一个徳布罗意波波 长为久2的笊核相向对碰后结合成一个嵐核（21 22）,该嵐核的徳布罗意波波长为（）A.C.解析:由题意可知，两粒子的初动量分别为尸吕和门=碰撞过程中动量守恒，所以碰撞后形成的亂 人丄a2核的动量为P2-Pl=p所以该亂核的徳布罗意波波长为x=令学.人P2-P1人 2答案:D匸6.（多选）为了观察晶体的原子排列,可以采用下列方法：（1）用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜成像（由于电子的物质波长很短，能防1上发生明显的衍射

5、现象，因此电子显微镜的分辨率高）.（2）利用X射线或中子朿得到晶体的衍射图样，进而分析岀晶体的原子排列.则下列分析正确的是（）A. 电子显微镜所利用的是电子的物质波波长比原子尺寸小得多B. 电子显微镜中电子束的运动速度应很小C. 要获得晶体的X射线衍射图样.X射线的波长要远小于原子的尺寸D. 中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当解析:能发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸和波长差不多或比波长更小，对电子显微镜我们要避免 发生衍射，所以电子束的波长要远小于原子，避免发生明显衍射提高分辨率;而要分析晶体的原子排 列，則需要明显衍射.X射线和中子束的波长则应和原子的尺寸相当，用以发生明显的衍射.答案:ADj 7徳布罗意认为:任何一个运动着的物体，都有一种波与它对应，波长是启二式中p是运动物体的 p动量占是普朗克常量.已知某种紫光的波长是440 nm.若将电子加速，使它的徳布罗意波长是这种紫光波长的1尸倍.(1) 求电子的动量的大小；(2) 试推导加速电压跟徳布罗意波波长的关系，并计算加速电压的大小(电子质量匸9.1x10勺kg,电子电荷Me=1.6xl0 ,y C,普朗克常虽:力=6.6x10別Js,加速电压的计算结果取一位有效数字)解析：(imA电子的动量P尸? = 4 4x