哈理工大学物理学作业考试卷5.ppt

1、19-1.用频率为1 的单色光照射某金属时，测得饱和电流为I1 . 以频率为2 的单色光照射该金属时，测得饱和电流为I2 . 若I1I2 , 则 (A) 1 2 ；(B) 12 ；(C) 1=2 ；(D) 不确定 .,饱和电流与光强成正比，与频率无关，,解：,（D）.,而,19-2.波长为3200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：,又与mvm2不成正比，, 否 .,19-3.某金属产生光电效应的红限波长为0， 今以波长为( 0)的单色光照射金属，金属释放出质量为me光电子的动量

2、大小为,解：,（E）.,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）.,19-5.在康普顿散射实验中，若散射光是入射光波长0的1.2倍，则入射光子的能量0与散射光子的能量之比0 /为 (A)0.8; (B)1.2; (C)1.6; (D)2.0 .,解：,（B）.,19-6.如图，频率为0 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，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,19-7.已知X射线光子的能量为0.6MeV，若在康普顿

3、散射中，散射光子的波长变化了20% ，试求反冲电子的动能.,解：,19-8.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以下为射线.,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,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,19-11.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

4、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,19-12.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,19-13.试写出氦原子的定态薛定谔方程.,总能量, 哈密顿算符,解：,即,19-14.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,19-1.设用频率为1和2 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0 ，两次照射时的遏止电势差|U2 |=2| U 1|， 则这两单色光频率有如下关系 (A) 2 =1 -0； (B) 2 =1 +0； (C) 2 =21 -0； (D) 2 =1 -20 .,解：,（C）.,*20-1.用频率为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2的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大初动能Ek为 (A) 2Ek；(B)2h- Ek；(C) h-Ek；(D) h+ Ek .,解：,（D）.,*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= .,解：,即,