哈理工大学物理学作业考试卷5.ppt

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1、19-1.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.19-3.某金属产生光电效应的红限波长为λ0，今以波长为λ(λ<λ0)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：∴

2、（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）.19-6.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——φθ19-7.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

3、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γ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

4、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

5、Uα2

6、=2

7、Uα1

8、，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.

9、解：∴（C）.*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）.*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*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）.