第五节　德布罗意波

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1、物理·选修3－5(粤教版)第五节　德布罗意波　　　　　　　　　　　　1．(双选)下列说法正确的是(　　)A．牛顿运动定律适用于一切实物粒子的运动B．牛顿运动定律适用于一切宏观物体的运动C．牛顿运动定律仅适用于宏观物体的低速运动D．研究微观粒子的运动规律应用量子力学解析：牛顿运动定律是在宏观物体低速运动的情况下总结出来的规律，它不适用于微观粒子的高速运动．答案：CD2．(双选)关于德布罗意波，正确的解释是(　　)A．运动的物体都有一种波和它对应，这就是物质波B．微观粒子都有一种波和它对应，这就是物质波C．德布罗意波是概率波，与机械波性质相同D．宏观物体运动时，它的物质波长太短，很难观察到它的波动

2、性解析：德布罗意波是概率波，以子弹为例，并不是说子弹沿波浪形轨道前进，故与机械波性质不相同，C错．答案：AD3．质量为m的粒子原来的速度为v，现将粒子的速度增大到2v，则该粒子的物质波的波长将(粒子的质量保持不变)(　　)A．变为原来波长的一半B．保持不变[来源:Z

3、xx

4、k.Com]C．变为原来波长的D．变为原来波长的两倍解析：由物质波波长公式λ＝＝可知选项A对．答案：A4.(双选)关于物质波，下列认识错误的是(　　)A．任何运动的物体(质点)都伴随一种波，这种波叫做物质波B．X射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的C．电子的衍射实验，证实了物质波假设是正确的D．宏观物体尽管可以看作为物质

5、波，但它们不具有干涉、衍射等现象解析：据德布罗意物质波理论，任何一个运动的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之相对应，这种波就叫做物质波，故A选项正确；由于X射线本身就是一种波，而不是实物粒子，故X射线的衍射现象，并不能证实物质波理论的正确性，故B选项错误，电子是一种实物粒子，电子的衍射现象表明运动着的实物粒子具有波动性，故C选项正确；由电子穿过铝箔的衍射实验知，少量电子穿过铝箔后所落位置是散乱的、无规律的，但大量电子穿过铝箔后所落的位置呈现出衍射图样，即大量电子的行为表现出电子的波动性，干涉、衍射是波的特有现象，只要是波，都会发生干涉、衍射现象，故选项D错误．答案：BD5．下

6、列说法正确的是(　　)A．物质波属于机械波B．只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性C．德布罗意认为，任何一个运动着的物体，都具有一种波和它对应，这种波叫做物质波D．宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性解析：物质波是一切运动着的物体所具有的波，与机械波不同；宏观物体也具有波动性，只是干涉、衍射现象不明显，看不出来，故只有选项C正确．答案：C6．(双选)关于不确定性关系Δx·Δp≥有以下几种理解，其中正确的是(　　)A．微观粒子的动量不可能确定B．微观粒子的坐标不可能确定[来源:学科网ZXXK]C．微观粒子的动量和坐标不可能同时确定D．不确定性关系不

7、仅适用于电子和光子等微观粒子，也适用于其他宏观粒子[来源:Zxxk.Com]解析：不确定性关系ΔxΔp≥表示确定位置、动量的精度互相制约，此长彼消，当粒子位置不确定性变小时，粒子动量的不确定性变大；粒子位置不确定性变大时，粒子动量的不确定性变小．故不能同时准确确定粒子的动量和坐标，不确定性关系也适用于其他宏观粒子，不过这些不确定量微乎其微．答案：CD7．若某个质子的动能与某个氦核的动能相等，则这两个粒子的德布罗意波长之比(　　)A．12B．21C．14D．41解析：由p＝mv＝和λ＝可求又质子和氦核的质量是1：4，动量之比为1：2，则波长之比为2：1.答案：B8．(双选)根据物质波理论，以下说

8、法中正确的是(　　)A．微观粒子有波动性，宏观物体没有波动性B．宏观物体和微观粒子都具有波动性C．宏观物体的波动性不易被人观察到是因为它的波长太长D．速度相同的质子和电子相比，电子的波动性更为明显[来源:学科网][来源:学.科.网]解析：由物质波理论可知，一切物质都有波动性，故A错，B对．由λ＝＝可知C错，D对．答案：BD9．电子的质量m＝9.1×10－31kg，电子所带电荷量e＝1.6×10－19C．求电子在经150V电压加速后得到的电子射线的波长．解析：设电子在加速电场中被加速后获得速度v，由能量守恒得eU＝mv2，∴v＝.电子的动量p＝mv＝.所以电子射线的物质波波长为λ＝＝m≈1.0×

9、10－10m.答案：1.0×10－10m德布罗意德布罗意是法国著名理论物理学家.1929年诺贝尔物理学奖获得者、波动力学的创始人、物质波理论的创立者、量子力学的奠基人之一．德布罗意之前，人们对自然界的认识，只局限于两种基本的物质类型：实物和场．前者由原子、电子等粒子构成，磁场、引力场则属于后者．但是，许多实验结果之间出现了难以解释的矛盾．物理学家们相信，这些表面上的矛盾，势必有其深刻的根源.192