量子物理作业题

1、量子物理部分,1.已知一单色光照射在纳表面上，测得光电子的最大动能是1.2eV，而纳的红限波长是540nm，那么入射光的波长是,脱出功, ,A,2.当照射光的波长从400nm变到300nm时，对同一金属，在光电效应实验中测得的遏止电压将 (A)减小0.56V (B)减小0.34V (C)增大1.035V (D)增大0.165V。 (普朗克常量h =6.6310-34 Js，基本电荷e =1.6010-19 C), ,C,所以,遏止电压改变,数值加大,3钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m)，用波长为180 nm的紫外光照射时，从表面逸出的电子的最大动能为 (A) 4.5eV

2、 (B) 3eV (C) 1.5eV (D) 0.5eV (普朗克常量h =6.6310-34 Js，基本电荷e =1.6010-19 C), ,C,4光子波长为，则其能量及动量的大小为 (A) 能量为hc/；动量的大小为h/ (B) 能量h/；动量的大小hc/ (C)能量h/c；动量的大小h/ (D) 能量hc/； 动量的大小h/c。, ,A,5. 康普顿散射中，当散射光子与入射光子方向成夹角为多少时，散射光子的频率小得最多. (A) (B) /2 (C) /3 (D) 0, ,A,最大，散射光子的频率小得最多。,6康普顿散射中，若入射光子与散射光子的波长分别为和，则反冲电子获得的动能EK

3、为, ,C,7氢原子基态的电离能是13.6eV电离能为+0.544 eV的激发态氢原子，其电子处在n 等于多少的轨道上运动。 (A) 4. (B) 5 (C) 6 (D) 7, ,B,8要使处于基态的氢原子受激后可辐射出可见光谱线，最少应供给氢原子的能量为 (A) 1.51 eV (B) 1.89 eV (C) 10.20 eV (D) 12.09 eV, ,D,9氢原子中电子从n = 3的激发态被电离出去，需要的能量为_eV (A) 13.6 eV (B) 12.09 eV (C) 10.20 eV (D) 1.51 eV, ,D,10具有下列哪一能量的光子，能被处在n = 2的能级的氢原子

4、吸收？ (A) 1.51 eV (B) 1.89 eV (C) 2.16 eV (D) 2.40 eV, ,B,11为使电子的德布罗意波长为0.1nm，需要的加速电压为 75V (B) 150V (C) 300V (D) 600V (普朗克常量h =6.6310-34 Js，基本电荷e =1.6010-19C， 电子质量me=9.1110-31kg), ,B,12不确定关系式表示在x方向上 (A) 粒子位置不能准确确定 (B) 粒子动量不能准确确定 (C) 粒子位置和动量都不能准确确定 (D) 粒子位置和动量不能同时准确确定, ,D,二 填空题：,1.某金属产生光电效应的红限波长为0，今以波长

5、为 ( 0 )的单色光照射该金属，金属释放出的电子(质量为me)的动量大小为_。,2某光电管阴极, 对于= 491nm的入射光，其发射光电子的遏止电压为0.71 V当入射光的波长为_nm时，其遏止电压变为1.43 V。 ( e =1.6010-19 C，h =6.6310-34 Js ),3光子能量为 0.5 MeV的X射线，入射到某种物质上而发生康普顿散射若反冲电子的能量为 0.1 MeV，则散射光波长的改变量与入射光波长0之比值为_。,4在康普顿散射中，如果设反冲电子的速度为光速的60，则因散射使电子获得的能量是其静止能量的_倍。,5由氢原子理论知，当大量氢原子处于n =3的激发态时，原子

6、跃迁将发出_种波长的光。,3种波长的光,6根据玻尔理论，氢原子中的电子在n =4的轨道上运动的动能与在基态的轨道上运动的动能之比为_。,7根据玻尔的理论，氢原子在n =5轨道上的动量矩与在第一激发态的轨道动量矩之比为_.。,8根据玻尔氢原子理论，氢原子中的电子在第一和第三轨道上运动时的速度大小之比v1/ v3是_。,9如果两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，比较这两种粒子的动量、能量、速度及动能，相同的是_。,动量,三计算题,1.用单色光照射某一金属产生光电效应，如果入射光的波长从1 = 500 nm减到2 = 400 nm (1 nm = 10-9 m)，遏止电压改变多少？数值加大还是减

7、小？ (普朗克常量h =6.6310-34 Js，基本电荷e =1.6010-19 C),解：由爱因斯坦方程,和,得,所以,遏止电压改变,数值加大,2 以波长 = 500 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光照射某一金属，产生的光电子的最大动能EK= 0.7 eV，求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少？ (普朗克常量h =6.6310-34 Js),解：设能使该金属产生光电效应的单色光最大波长为0,由,可得,又按题意：,得,3处于第一激发态的氢原子被外来单色光激发后，发射的光谱中，仅观察到三条巴耳末系光谱线试求这三条光谱线的波长。 (里德伯常量R =1.097107 m-1),解：因为观察到巴耳末系中的三条光谱线，所以只可能是从n = 5、4、3的状态，分