人教版高中物理选修3-5第十七章4.概率波5.不确定性关系4.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯课后集训基础达标1.在日常生活中，我们不会注意到光是由光子构成的，这是因为普朗克常量很小，每个光子的能量很小，而我们观察到的光学现象中涉及大量的光子.试估计60W的白炽灯泡1s内发出的光子数.解析：可设白炽灯发出的光子频率为6×1014Hz，每个光子的能量大约为-3414-19E=hν=6.63×10×10J.60W的白炽灯泡在1s内发出的光子数×6×10J=4.0n601=1.5×1020(个).4.01019答案：1.5×

2、1020个2.一颗质量为10g的子弹，具有200m/s的速率，动量的不确定量为0.01%，我们确定该子弹的位置时，有多大的不确定量？解析：子弹动量的不确定量为p=0.01%×mv=0.02kg·m/s，根据xhp≥，得位置的不确4定量为h6.631034-31m.x≥p43.14m=2.64×1040.02答案：2.64×10-31m综合运用3.一电子具有-1的速率，动量的不确定范围为0.01％，我们确定该电子的位置时，有200m·s多大的不确定范围?(电子质量为9.1×10-31kg)解析：电子动量的不确定量为-30

3、kg·m/s，根据hp=0.01%×mv=1.82×10xp≥，得位置4的不确定量为x≥hp46.631034m=2.9×10-3m.43.141.821030答案：2.9×10-3m-84.氦氖激光器所发红光波长为λ=6238，谱线宽度Δλ=10.求当这种光子沿x方向传播时，它的x坐标的不确定量多大?解析：红光光子动量的不确定量为p=h，根据xp≥h，得位置的不确定量为4x≥h1081010m=7.96×10-20m.4p443.14-20答案：7.96×10m-105.原子大小的数量级为10m，电子在原子中运动位置

4、的不确定量至少为原子大小的十分之一，即Δx=10-11m，试求电子速率的不确定量.解析：根据xh，得电子速率的不确定量为p≥4v≥h43.146.6310341031m/s=5.8×106m/s.4xm10119.11⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯答案：5.8×106m/s6.电子在电视显像管中运动时如何处理？解析：设电子运动速率v=105m/s，速率的不确定范围v=10m/s已知p=mvmv=Δp而x=h6.631034m=7.4×10-5mmv9.11

5、03110电子运动范围(显像管尺寸)L≈0.1m，可见pΔp，LΔx或pΔp，Lλh(λ==7.4nm)p电子运动范围(原子的大小)L~10-10m，不满足LΔx，此时电子只能作微观粒子处理.2