综合练习题(下)(一)

综合练习题（一）,(一)选择题,S2,S1,P,1、两相干波源S1和S2相距l/4，S1的位相比S2的位相超前p/2，在S1、S2的连线上，S1外侧各点（例如P点）两波引起的两谐振动的位相差是（）,2、在玻璃（折射率n3=1.60）表面镀一层MgF2（折射率n2=1.38）薄膜作为增透膜。为了使波长为的光从空气正入射时尽可能少反射,MgF2薄膜的最小厚度应是(),3.戴维逊-革末实验中以电子射向单品体镍的表面，此实验结果（）,A.测定了电子的荷质比B.表明了电子具有波动性C.确认了光电效应的真实性D.观察到了原子能级的不连续性,5、双缝干涉实验中，屏幕E上P点是明条纹，若将S2盖住，并在S1，S2连线垂直平分面处放一反射镜M，如图所示，则此时（）,A.粒子位置不能确定B.粒子动量不能确定C.两者都不确定D.两者不能同时确定,A.P点仍为明条纹B.P点处为暗条纹C.不能确定P点处是明纹D.无干涉条纹,4、不确定关系表示在x方向上（）,6、根据相对论力学，动能为1/4MeV的电子其运动速度约等于（）,7、根据玻尔氢原子理论，巴尔末线系中谱线最小波长与最大波长之比为（）,A.5/9B.4/9C.7/9D.2/9,A.大小不变,取向量子化,8.电子除绕核运动外，还存在一种自旋运动，相应角动量满足（）,B.大小不变,取向恒定,C.大小可变,取向量子化,D.大小可变,取向恒定,A.在一惯性系同时发生的两个事件，在另一个惯性系一定不同时发生B.在一惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。C.在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。D.在一惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。,9、关于同时性有人提出以下一些结论，其中哪个是正确的（）,10、温度为T的金属中，自由电子的平均动能要比kT大很多倍。对这一现象的解释需要用到（）,A.不确定关系B.相对论C.波粒二象性D.泡利不相容原理,2.波长为600nm的单色平行光，垂直入射到缝为a=0.60mm的单缝上，缝后有一焦距为f=60cm的透镜，在透镜焦平面上观察衍射图样。则中央明纹的宽度为，两个第三暗纹之间的间距是。,1.在双缝干涉实验中,两缝分别被折射率n1和n2的透明薄膜盖住，二者的厚度均为e，波长为l的平行单色光垂直照射到双缝上，在屏中央处,两束相干光的位相差_,1.2mm,(二)填空题,3.6mm,3.在S系中的x轴上相隔为x处有两只同步的钟A和B，读数相同，在S系的X轴上也有一只同样的钟A，若S系相对于S系的运动速度为,沿x轴方向且当A与A相遇时，刚好两种的读数均为零，那么，当A钟和与B相遇时，在S系中B钟的读数是_，此时在S系中A钟的读数是_.,4.在加热黑体过程中，其峰值波长由变到,则其总辐出度增加到16倍,5.要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90，至少需要这束光通过块理想偏振片，在此情况下，透射光强最大是原来光强的倍。,二,1/4,6.狭义相对论的两条基本原理中，相对原理说的是:物理学定律在所有惯性系中都是相同的。或者说：所有惯性系都是等价的，不存在绝对参照系。光速不变原理说的是：在一切惯性系中，光在真空中沿各个方向的传播速率都是c，跟光源与观测者的相对速度无关。,7.若在迈克逊干涉仪可动反射镜M移动0.620mm过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的波长为539nm。,9.已知惯性系S相对于惯性系S以0.5c的均速度沿x轴的负方向运动，若从S系的坐标原点o沿x轴正方向发出一光波，则S系中测得此光波的波速为_。,10.一简谐振动的表达式为x=Acos(3t+j),已知t=0时的初位移为0.04m，初速度为0.09m/s，则振幅A=，初相为=。,c,8.某金属产生光电效应的红限为n0，当用频率为n(nn0)的单色光照射金属时，从金属中逸出的光电子（质量为m）的德布罗意波长为_。,t2s时，x0，。,三、计算题,1.弹簧振子，振幅A2cm，最大速度,频率（2）振动方程,试求：（1）振子的振动,（2）依题意t2s时有:,解：（1）对于弹簧振子有:,角频率:,和,解得,则振动方程为,频率:,2.如图,一平面简谐波沿ox轴正向传播，速度大小为u,若P处质点的振动方程为求：（1）o处质点的振动方程；（2）该波的波动方程;（3）与P处质点振动状态相同的那些质点的位置。,解:（1）o处质点的振动方程为,（2）该波的波动方程为,2.如图,一平面简谐波沿ox轴正向传播，速度大小为u,若P处质点的振动方程为求：（1）o处质点的振动方程；（2）该波的波动方程;（3）与P处质点振动状态相同的那些质点的位置。,（3）对于与P处质点振动状态相同的质点，其位置与点相差波长的整数倍，即,3、由两块玻璃片构成一空气劈尖,其夹角110-4rad，现用单色光0.6um垂直照射，观察干涉条纹。(1)若将下面的玻璃板向下平移，某处有10条条纹移过，求玻璃片向下平移的距离;,解：（）设玻璃片向下平移的距离为,两相邻明（暗）条纹对应的厚度差为：,则条条纹对应的厚度差为：,解：（）条纹位置对应的劈尖厚度的变化,（2）若将某种液体注入劈尖中，其折射率为n，看到第10条明纹在劈上移动了cm，求此液体的折射率n（设n小于玻璃的折射率）。,第10条明纹在空气中的光程差为,第10条明纹在液体中的光程差为,液体,空气,求得,求得h,求得:,4.波长范围在450nm650nm之间的复色平行光垂直照射在每厘米有5000条刻线的光栅上，屏幕放在透镜的焦面处，屏上第二级光谱各色光在屏上所占范围的宽度为35.1cm。求透镜的焦距f。（1nm=10-9m）,解:光栅常数为,根据光栅方程有,设临界波长为,得衍射角分别为,第二级光谱的宽度为,则透镜的焦距为,5.康普顿散射中，波长为110-10m的x射线束入射，被自由电子散射。当散射角为60时，（1）康普顿效应波长改变量；（2）反冲电子动能。,解:(1)根据康普顿散射公式有:,(2)根据能量守恒定律有,则反冲电子动能:,将,代入得,6.用能量为12.09eV的电子去轰击处于基态的氢原子，若电子的能量完全被氢原子吸收，使氢原子处于激发态.求(1)此激发态对应的主量子数n;(2)当氢原子由此激发态跃迁到低能态时，可能辐射几种不同频率的光子，具有的能量分别为多少电子伏特？,解:(1)吸收的能量为,对应主量子数为n的激发态能量为,主量子数与能量关系,(2)如图,有三种,能量分别为,7.一电子以0.99c的速度运动，试求：（1）电子的总能量是多少？（2）电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少。,解:(1)根据相对论质能关系:,其中:,得到电子的总能量:,动能之比为:,8.设一粒子位于一维无限深势阱中作自由运动，其运动状态可由下面的波函数描述。,试求：（1）满足归一化条件的波函数；（2）粒子处于基态时几率密度最大值及其位