量子习题课-自测.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.,以一定频率的单色光照射在某种金属上，测出其光电流曲线在图中用实线表示，然后保持光的频率不变，增大照射光的强度，测出其光电流曲线在图中用虚线表示满足题意的图是：,光的频率不变，则每个入射光子的能量不变。增加光强则入射光子个数增加，相应地出射电子的数目增多，饱和电流增加。,2.,遏制电压不变,2.,以一定频率的单色光照射在某种金属上，测出其光电流的曲线如图中实线所示，然后在光强度不变的条件下,增大照射光的频率,测出其光电流的曲线如图中虚线所示满足题意的图是：,1.,频率增加则每个出射电子的能量增加，故遏制电压增加,2.,光强不变，每个入射光子的能量增加，则入射光子数目减少，相应出射电子数目减少，饱和电流减小。,3.,在康普顿散射中，如果设反冲电子的速度为光速的,60%,，则因散射使电子获得的能量是其静止能量的,(A)2,倍,(B)1.5,倍,(C)0.5,倍,(D)0.25,倍,速度越大能量越高，相应地质量越大。,4.,用强度为,I,，波长为,的,x,射线,(,伦琴射线,),分别照射锂,(Z=3),和铁,(Z=26),，若在同一散射角下测得康普顿散射的,x,射线波长分别为,Li,和,Fe,(,Li,，,Fe,),，它们对应的强度分别为,I,Li,和,I,Fe,，则,(A),，,(D),看下一页的具体说明,石,墨,的,康,普,顿,效,应,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,(a),(b),(c),(d),(,埃,),0.700,0.750,1.,散射,X,射线的波长中有两个峰值,与,散射角,有关,3.,不同散射物质，在同一散射角下波长的改变相同。,4.,波长为,的散射光强度随散射物质原子序数的增加而减小。,2.,实验规律,5.,光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程对此，在以下几种理解中，正确的是,(A),两种效应中电子与光子两者组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律,(B),两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程,(C),两种效应都属于电子吸收光子的过程,(D),光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程,1.,光电效应是指光子,与整个原子发生（包括原子内的电子云）相互作用从而导致光子被介质吸收并放出一个电子的过程。所以,电子和光子,两者,组成的系统,不满足能量,，动量守恒,但是,电子和光子以及反冲原子三者组成的系统是满足能量和动量守恒的,6.,由氢原子理论知，当大量氢原子处于,n=3,的激发态时，原子跃迁将发出：,(A),一种波长的光,(B),两种波长的光,(C),三种波长的光,(D),连续光谱,7.,若用里德伯恒量表示氢原子光谱的最短波长，,则可写成,(A),(D),(C),(B),8.,根据玻尔的理论，氢原子在,n=5,轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比为,(A)5,2 (B)5,3,(C)5,4 (D)5,9.,氢原子从能量为,-0.85eV,的状态跃迁到,激发能,(,从基态到激发态所需的能量,),为,10.19eV,的状态时,，所发射的光子的能量为,(A)2.56eV (B)3.41eV (C)4.25,Ev,(D)9.95eV,注意看清题意,10.,一个氢原子处于主量子数,n=3,的状态，那么此氢原子,(A),能够吸收一个红外光子；,(B),能够发射一个红外光子；,(C),能够吸收也能够发射一个红外光子；,(D),不能够吸收也不能够发射一个红外光子,11.,如图所示，一束动量为,P,的电子，通过缝宽为,a,的狭缝，在距离狭缝为,R,处放置一荧光屏，屏上衍射图样中央最大的宽度等于,(A),(D),(C),(B),12.,电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为,U,的静电场加速后，其德布罗意波长是,0.4,则,U,约为,(A)150V (B)330V (C)630V (D)940V,(,普朗克常量,h=6.63,10,-34,S,I,),14.,直接证实了电子自旋存在的最早的实验之一是：,(A),康普顿实验；,(B),卢瑟福实验；,(C),戴维逊一革末实验；,(D),斯特恩一盖拉赫实验。,13.,若粒子在磁感应强度为,B,的均匀磁场中沿半径为,R,的圆形轨道运动，则粒子的德布罗意波长是,(B),(C)(D),1.,频率为,100MHz,的一个光子的能量是,_,，动量的大小是,_,。,(,普朗克常量,),2.,在光电效应中，当频率为,Hz,的单色光照射在逸出功为,4.0eV,的金属表面时，金属中逸出的光电子的最大速率为,_(,普朗克常量,，电子质量,),。,3.,康普顿散射中，当出射光子与入射光子方向成夹角,=,_,时，光子的频率减少得最多；当,=,_,时，光子的频率保持不变。,4.,在康普顿散射中，若入射光子与散射光子的波长分别为,和,，则反冲电子获得的动能,E,k,=,。,5.,氢原子中电子从的激发态,n=3,被电离出去，需要的能量为,_,eV,。,6.,根据玻尔氢原子理论，若大量氢原子处于主量子数,n=5,的激发态，则跃迁辐射的谱线可以有,_,条，其中属于巴耳末系的谱线有,_,条。,7.,要使处于基态的氢原子受激发后能辐射氢原子光谱中波长最短的光谱线，最少需向氢原子提供,_,eV,的能量。,8.,已知基态氢原子的能量为,-13.6eV,，当基态氢原子被,12.09eV,的光子激发后，其电子的轨道半径将增加到玻尔半径的,_,倍。,9.,图示被激发的氢原子跃迁到低能级时，可发出波长为 的辐射，其频率 和 的关系等式是,_,；三个波长的关系等式是,_,。,11.,运动速率等于在,300K,时方均根速率的氢原子的德布罗意波长是,_,，质量为 ，以速度 运动的小球的德布罗意波长是,_,。,(,普朗克常量为 ，玻耳兹曼常量 ，氢原子质量,kg),。,12.,如果电子被限制在边界,x,与 之间，则电子动量分量的不确定量近似地为,_ (,不确定关系式 ）。,13.,设描述微观粒子运动的波函数为 ，则 表示,_,；须满足的条件是,_,；其归一化条件是,_,。,14.,德布罗意波的波函数与经典波的波函数的本质区别是,_,。,15.1921,年施特恩和盖拉赫在实验中发现：一束处于,s,态的原子射线在非均匀磁场中分裂为两束对于这种分裂用电子轨道运动的角动量空间取向量子化难于解释，只能用,_,来解释。,16.,根据量子理论，氢原子中电子的动量矩为,当主量子数,n=3,时，电子动量矩的可能取值为,_,。,17.,泡利不相容原理的内容是,_,。,18.,玻尔氢原子理论中，电子轨道角动量最小值为,，而量子力学理论中，电子轨道角动量最小值为,，实验证明,理论的结果是正确的,19.,多电子原子中，电子的排列遵循,原理和,。,