第六篇近代物理基础典型例题

《第六篇近代物理基础典型例题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六篇近代物理基础典型例题幻忄艽偶氮醴歇炮房烨第一章量子物理基础氪蹊喹夺嗦呙怛垧扭纳例1.1(DL-1-01)设在温度时黑体的单色辐出度的最大值对应的波长，若欲使黑体的辐出度增为原值的2倍，求相应的的值（本题意在于黑体辐射的两个实验定律的应用）。蝶骡鳃秃藐蔑偶锑袷加解据维恩位移定律，得锦秃斗黑导酉贺诣回畏�蘧茛叁褒惟煲徼掂臃由此得（1）俸熄魏悻灶资悠搴遗奴又据斯特藩一玻耳兹曼定律呗缚钲技铠邹袜闯宽趴两式相除得搐嘛肤躯晗屁赌脏辜棺所以（2）柁陲师苻彡吏邶宓脬怯将（2）式代入（1）式得香摸前滇颧睫伦砸薷幂苄咣炯

2、轧杪幢腊冢碱酝这个例题是黑体辐射的两个实验定律的应用。由题给已知条件，可求得黑体的温度甚锩卺悴羌浮蹀银蓿钞（请读者算一算，是否得此结果？）库狗呖鄹猾畔砉擞辙唉挖贪裣宴鸟衮忝拳纩溪例1.2(DL—1—02)设地球像黑体那样吸收太阳光能，再以热辐射的形式将吸收的能量放出去，从而达到热平衡。已知太阳对地球的视角弧度，试估计太阳的表面温度（本题意在于斯忒藩一玻耳兹曼定律及热平衡概念的应用）。慕俘爽征喘聘烹骊俗裉解本例题的核心思想是斯特藩一玻耳兹曼定律和热平衡概念的应用。关键是要分析得出两个量：一个是地球每秒钟辐射的

3、能量Es，另一个是地球每秒钟吸收太阳的光能Ps，热平衡时，Ps=Es。先画出下面的示意图，责薜舜枧哺包抨忘斯窒图沂逡砂渌豚猬暌跞想臻访庠沽犀锕谐俟挪鳆家韧资沔边刈翳恃岱纶榫问瓷开岩骷代惯浊站庋肠德蠢皤痔衔缸狺缂蒜钋贯极渭蛀铝糸龉殆惊脖纳粳鲸铨敛空垒冬厕冕饴陆籴砭贯茂冈婴怠引用符号：Ts——太阳的表面温度；以桔艺颃陀娃罴谳钗柁Te——地球的表面温度；炯嫘掭悻鳃骥郜挞猹鳓rs——太阳的半径；吡擐挥壁烫钷减踹辘剁re——地球的半径；祓儒啃蜊击助七焯崞嘛R——太阳至地球的距离。疏胰姥挚菸滩荭叉煞箢把太阳和地球都看成

4、黑体，由斯特藩一玻耳兹曼定律，地球表面单位面积辐射的功率为，地球辐射的总功率为躏胃删遐解勉职濂鸟斐（1）风救邢迥尜斤拌杖讣孬同理，太阳辐射的总功率为，这功率分布在以太阳为中心、以R为半径的球面上，地球上单位面积吸收的功率为。地球的横载面积为，故每秒钟地球吸收太阳的辐射能剜橘廊衽婚校拧均本练（2）猢汾湖列诊濉情摄蜾刂热平衡时（3）迎嘱晔斋户滂丰箝葭咖将（1）和（2）代入（3），可得裎缍亲判逞无揄饱畀芬（4）袄角贶扼九彪畔馅柰喙由题意，太阳对地球的视角弧度，代入（4）式，得胚肆候郅锎榜因憨嵇歙弩媚辅璐飞猖蓟闵岬

5、麂设取，则关肃腙作皈掺脯瑷碇疵此题一开始我们引用了、等几个量，只在分析过程中有用，而在最后的结果中只用题给的a就行了。轹媸绒疥顶肮髯的垡矶蹈角撼娃毹铡竣冷阖苟钗耧痧懵嫱蜣仨覆趟转例1.3(DL-1-03)用钙做光电管的发射极，在光电效应实验中测得照射光波长与遏止电压的一组数据如表1照射光波长与遏止电压数据疲苜毗迸挪戕喇铁煤脚表1照射光波长与遏止电压数据纺奋爸萄蜊永私敞拌鹆鲟籁跬别祀傲阋鸺春巅2536感狃酹存禹肭邃鸡衰凑3132寥龈咆磺忿幅局洼颉葚3650毅夥快胱哳槽搬帘旄辐4047诓悯愠歌俦坚勹馓柔疲鲅何豚

6、吏铠回爹咤松酹1.95兢皈纷羿覆斧菱贿嗡孕0.98捱浇出滢恳蟪垅朋锗贳0.50碾嶷偏昧蠼侗眉惭侵剔0.14骷锚办些皙勺韪狸衰箔试用作图法确定：（1）钙的红限频率；（2）钙的逸出功A；（3）已知电子电量的绝对值，求普朗克常数h的值（本题意在于了解从光电效应的实验数据得出红限频率、逸出功和普朗克常数的方法）。头鹬篓卦篁昝狻发瞠娃解由遏止电压与频率的关系，应将题给的换成n，将对n作图（不是以对作图，这是同学们作这种题常出的问题）。换成n如表2。允栓频炜涪桎娼喟虽椠梦渫燕词葬盘筷晏寺杩表2照射光频率与遏止电压数据吝

7、娘湍诬并恹诶盆嗑绦复准虾蚊雷咒吖垦阳骖1.18萘蛹钬疣蛄暇噎贯湾啼0.958醮缀杭旅蘧嵌南晏鹕瘊0.822裘揽腕鳅侗帚蚍酡臾繁0.741埴镖洛期枳闳鲆湮各蜀歧咿蚧煦罟滔鳢悖庀盗1.95厅挚僵时姜拴月蜡去募0.98酥瘦嗨糟另劁酞副递蕺0.50匣沧台锫薏氟苑郡氏景0.14环诽莼羊凹喃阜俊辑疱以为纵坐标，n为横坐标，得图示的直线。衤崤敲孳痤抬飑嘴圣宋图廓词甏裉掀尸鸠勰纷层竹盹成本鞲晃佗疣憎溽怀螫劁烈铰氟邢遑耪釜卞汽冉蓍呦崃扰箭嗅褚璨琰侑笸器怜琵嗬篇看连洄怫鲍剑彷右堀侵蟑葫茸廓挫隶瘭哦翻偎构千滂髻捧澉歧缁雨呲碰居丞

8、杏波悝僮沿吗吕筵（1）直线与横轴的交点就是钙的红限频率揪殡邴沔懒皑鄂妫队蚧融房痧憩铱淅理圆耄六因而红限波长阉更太垩挚邪蔽毳臣闰（2）直线与纵轴的交点浍芤酾网枋爸滟抡髀火所以钙的逸出功赘馆莠谡歼娌悄由尿绔（3）由与n的线性函数方程知道，是该直线的斜率，即枇埸迟劭蔺末浮树判鄱戳以鲞蒸揞闫锎道囫兕这是从实验上精确测量普朗克常数的方法之一。桁欺竦隹栈图斤龆悫钬汴脚扭播煺疽丽攘薏锬例1.4(DL-6-1-04)在康普顿散射