2021-2022学年高二物理竞赛振动和量子力学习题课件_第1页
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文档简介

1、振动和量子力学习题课件1、已知某简谐振动的振动曲线如图所示，位移的单位为厘米， 时间的单位为秒，则简谐振动的振动方程为： C 2、图示为一向右传播的简谐波在 t 时刻的波形图，BC为波密 介质的反射面，P点反射，则反射波在 t 时刻的波形图为: B （A）（B）（C）（D）3、一平面简谐波沿 x 轴负方向传播。已知 x = x0 处质点的 振动方程为 。若波速为u，则此波的 波动方程为： A 4、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方 程分别为 其合成运动的运动方程为 x = ( )5、已知三个简谐振动曲线，则振动方程分别为：6、两相干波源S 1 和 S 2 的振动方程是 ， S

2、1 距P 点 6 个波长， S 2 距P 点为13 / 4 个波长。两波在P点的相位差的绝对值为？例一平面简谐波沿Ox 轴的负向传播，波长为 ，P 处质点的 振动规律如图。 求： 1）P 处质点的振动方程。 2）该波的波动方程。 3）若图中 ，求坐标原点O 处质点的振动方程。解：1）设P点的振动方程为：由旋转矢量法知：2）设B点距O点为x，则波动方程为：3）法1 x = 5m 处的振动方程为： 反射波在该点引起的振动方程为： 反射波的波函数为：法2 O点的振动方程为： 反射波到达x 处引起的振动方程 即波函数为： 氢原子光谱 玻尔的氢原子理论1.谱线的波数氢光谱的里德伯常量 k = 2 (n

3、= 3, 4, 5, ) 谱线系 巴耳末系 k = 1 (n = 2, 3, 4, ) 谱线系 赖曼系 （1）定态假设 原子的稳定状态（简称定态）相应的能量分别为 。2.玻尔的氢原子理论（2）频率条件玻尔辐射频率公式（3）轨道角动量量子化条件 为量子数 氢原子能级公式基态能量能量是量子化的。激发态能量 3.氢原子轨道半径和能量的计算, 玻尔半径微观粒子的波粒二象性1.一个能量为E、动量为 p 的实物粒子，同时也具有波动性，它的波长、频率 和 E、p的关系与光子一样： 德布罗意波长。德布罗意关系2.估算电子的波长六.不确定关系 不确定关系（测不准关系）：粒子在同一方向上的坐标和动量不能同时确定。

4、1. 能量量子化 能量主量子数 n = 1 ，2 ，3 ，2. 角动量量子化 电子绕核转动的角动量的大小角量子数 l = 0 ，1 ，2 ， , n-1氢原子的量子力学结论3. 角动量空间量子化 角动量 L 在外磁场方向Z 的投影磁量子数 ml = 0 , 1 , 2 , , l 4.自旋磁量子数msms = 1/2四个量子数 1.主量子数 n ( 1 , 2 , 3, )大体上决定了电子能量2. 角量子数 l ( 0，1，2，, n -1 ) 决定电子的轨道角动量大小。3. 磁量子数 ml ( 0，1， 2，, l )决定电子轨道角动量空间取向4.自旋磁量子数 ms ( 1/2 , -1/2 ) 决定电子自旋角动量空间取向例 一个点波源位于O点，以O为圆心作两个

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