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《2015-2016学年人教版选修3-5概率波作业(5张)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、《概率波》作业一、选择题(每小题8分,共56分)1.下列说法中正确的是()A.光是一种电磁波B.光是一种概率波C.光子相当于高速运动的质点D.光的直线传播只是宏观近似规律解析:光是一种电磁波,是电磁波谱中频率(或波长)很窄的一部分■A正确.光又是概率波,单个光子的运动纯属偶然,而大量光子的运动受波动规律支配,B正确;光子是能量粒子,不能看成高速运动的质点.C错误;因光波长很短,比一般物体的尺寸小得多,所以光的衍射非常弱,可看成直线传播,它只是一种近似■D正确.答案:ABD2・以下说法中正确的是()A.光波和物
2、质波都是概率波B.实物粒子不具有波动性C.光的波动性是光子之间相互作用引起的D.光通过狭缝后在屏上形成明暗相间的条纹,光子在空间出现的概率可以通过波动规律确定解析:光波和物质波都是概率波,可通过波动规律来确定,故A、D正确,B错误;光的波动性是光的属性,不是光子间相互作用引起的,C错误.答案:AD3・从光的波粒二象性出发,下列说法正确的是()A.光是高速运动的微观粒子,每个光子都具有波粒二象性B.光的频率越高,光子的能量越大C.在光的干涉中,暗条纹的地方是光子不会到达的地方D.在光的干涉中,亮条纹的地方是光子
3、到达概率大的地方解析:光具有波粒二象性,光的频率越高,光子的能量越大.A错.B正确•在干涉条纹中亮纹是光子到达概率大的地方,暗纹是光子到达概率小的地方,C错.D正确・答案:BD4•在验证光的波粒二象性实验中,下列说法正确的是()A.使光子一个一个地通过狭缝,如果时间足够长,底片上将出现衍射图样B.单个光子通过狭缝后,底片上会出现完整的衍射图样C.光子通过狭缝的路线是直线D.光的波动性是大量光子运动规律解析:光具有波粒二象性,单个光子表现为粒子性■大量光子表现出波动性,可知A、D对,B错误・由不确定性关系可知C
4、错误・答案:AD5・在做双缝干涉实验时,在观察屏的某处是亮纹,则对光子到达观察屏的位置,下列说法正确的是()A.到达亮纹处的概率比到达暗纹处的概率大B.到达暗纹处的概率比到达亮纹处的概率大C.该光子可能到达光屏的任何位置D.以上说法均有可能解析:根据概率波的含义,一个光子到达亮纹处的概率要比到达暗纹处的概率要大得多,但并不是一定能够到达亮纹处,故A、C正确.答案:AC6・光通过单缝所发生的现象,用位置和动量的不确定性关系的观点加以解释,正确的是()A.单缝宽,光是沿直线传播,这是因为单缝宽,位置不确定量Ax大
5、,动量不确定量V小,可以忽略B.当能发生衍射现象时,动量不确定量Ap不能忽略C.单缝越窄,中央亮纹越宽,是因为位置不确定量越小,动量不确定量大的缘故D.以上解释都是不对的解析:由不确定性关系名可知,A、B、C均正确.答案:ABC7•如图所示是一个粒子源,产生某种微观粒子,在其正前方安装只有两条狭缝的挡板,粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光.那么在荧光屏上将看到()圉粒子源S】荧光屏A.只有两条亮纹B.有多条明暗相间的条纹C.没有亮纹D.只有一条亮纹解析:由于粒子源产生的粒子是微观粒子,它的运动受波动性
6、支配,对大量粒子运动到达屏上的某点的概率,可以用波的特征进行描述,即产生双缝干涉,在屏上将看到干涉条纹,所以B正确.答案:B二、非选择题(共44分)8.(10分)电子和质子相比,提供相同的电压加速,哪种粒子的波长会更短些?解析:两种粒子被加速后的动能相同,设为E-在微观世界的动量与能量的关系是P=lflEk,由于质子的质量大于电子的质量,所以有:PH>Pe/根据德布罗意波长公式久二号可知,动量大的质子波长短.答案:质子9.(10分)试比较电子和质量为10g的子弹位置的不确定量范围.(设它们的速率为200m/s
7、,动量的不确定范为0.01%)解析:对电子Apc=0・01%〃=0・01%MQ=10"X9・lXl()7ix200kgm/s=1.82X1032kgm/s对子弹Apz=0.01%pz=10'4X0.01X200kgm/s=2X104kgm/s由不确定关系心仏”三名,对子弹:盘6.63X1034。=4X3.14X1.82X10-32皿二2.9X10m对子弹:心已二’6X[0•34=4X3.14X2X10"m=2.6X1031m,这个数据比子弹的长度小得多•因此说,子弹的位置是确定的,或者说不确定关系对宏观不成立
8、・答案:电子的位置不确定范围是2.9X103m.子弹是宏观粒子,位置确定・10・(12分)试求原子中电子速度的不确定量,取原子的线度约10-10m・解析:原子中电子的位置不确定量心二IO10m,由不确定关系A。》孟G6.63X10%=4X3.14X0.91X10_30X10',°m/s=5.8X105m/s氢原子中电子的轨道速度约为105m/s,由此可见速度的不确定量与速度大小的数量级基本相当,因此