量子物理习题、答案与解法(2010.1.4)

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1、量子物理习题、答案与解答一．选择题1.已知一单色光照射在钠表面上，测得光电子的最大动能是，而钠的红限波长是，那么入射光的波长是（A）.（普朗克常量，基本电荷,）（A）、；（B）、；（C）、；（D）、。参考答案：2.当照射光的波长从变到时，对同一金属，在光电效应实验中测得的遏止电压将（C）。（普朗克常量，基本电荷）（A）、减小；（B）、减小；（C）、增大；（D）、增大。参考答案：3．钨的红限波长是，用波长为的紫外光照射时，从表面逸出的电子的最大动能为（C）。（普朗克常量，基本电荷）(A)、；(B)、；(C

2、)、；(D)、。参考答案：4.电子波长为，则其能量及动量的大小为（A）。(A)、能量为，动量的大小为；(B)、能量为，动量的大小为；(C)、能量为，动量的大小为；(D)、能量为，动量的大小为。参考答案：能量的大小为，动量的大小为5.康普顿散射中，当散射光子与入射光子方向夹角为多少时，散射光子的频率小的最多（A）。(A)、；(B)、；(C)、；(D)、。参考答案：6.康普顿散射中，当入射光子与散射光子波长分别为和，则反冲电子获得的动能为（C）。(A)、；(B)、；(C)、；(D)、。参考答案：7．氢原子基

3、态的电离能是。电离能为的激发态氢原子，其电子处在等于多少的轨道上运动。（B）(A)、4；(B)、；(C)、；(D)、。参考答案：8.要使处于基态的氢原子受激后可辐射出可见光谱线，最少应供给氢原子的能量为（D）A、；B、；C、；D、。参考答案：9.氢原子中的电子从的激发态被电离出去，需要的能量为D。(A)、；(B)、；(C)、；(D)、。参考答案：10.具有下列哪一能量的光子，能被处在的能级的氢原子吸收？（B）A、；B、；C、；D、。参考答案：11.为使电子的德布罗意波长为，需要的加速电压为（B）。（普朗

4、克常量，基本电荷，电子静止质量）A、；B、；C、；D、。参考答案：12.不确定关系式表示在方向上（D）A、粒子位置不能准确确定；B、粒子动量不能准确确定；C、粒子位置和动量都不能准确确定；D、粒子位置和动量不能同时准确确定。二．填空题1．某金属产生光电效应的红限波长为，今以波长为的单色光照射该金属，金属释放出的电子（质量为）的动量大小为。参考答案：2.某光电管阴极，对于的入射光，其发射光电子的遏止电压为，当入射光的波长为时，其遏止电压变为。（普朗克常量，基本电荷）参考答案：3.光子能量为的射线，入射到某

5、种物质上而发生康普顿散射。若反冲电子的能量为，则散射光的波长的改变量与入射光的波长之比值为。参考答案：4.在康普顿散射中，如果设反冲电子的速度为光速的，则因散射使电子获得的能量是静止能量的倍。参考答案：5．由氢原子理论知，当大量氢原子处于的激发态时，原子跃迁将发出3种波长的光。参考答案：6.根据玻尔理论，氢原子中的电子在的轨道上运动的动能与在基态的轨道运动的动能之比。参考答案：7.根据玻尔理论，氢原子在轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比。参考答案：8.根据玻尔氢原子理论，氢原子中的电子在第一和

6、第三轨道上运动时的速度的大小之比是3。参考答案：9．如果两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，比较这两种粒子的动量、能量、速度及动能，相同的是动量。参考答案：三．计算题1.用单色光照射某一金属产生光电效应，如果入射光的波长从减到（），那么遏止电压改变多少？数值加大还是减少？（普朗克常量，基本电荷）解：遏止电压加大1.以波长的单色光照射某一金属，产生的光电子的最大动能，求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少？（普朗克常量）解：由爱因斯坦光电方程3.已知射线光子的能量，若康普顿散射中散射光的波长

7、为入射光子的倍，试求反冲电子的动能。4.处于第一激发态的氢原子被外来单色光激发后，从发射的光谱中金观察到3条巴耳末系光谱线，试求这3条光谱线的波长。（里德伯常量）解：氢原子从能态可能跃迁的低能态为、和三能态，相应光子波长5.若不考虑相对论效应，则波长为的电子的动能是多少？（普朗克常量，电子静止质量）